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1. i v Sim Programa vi vel de Resolve o explora o congestionamento CEM gt Figura 3 2 1 1 1 Fluxograma do processo conducente obten o do Programa Vi vel de Explora o O fluxograma anterior pretende ilustrar o procedimento que necess rio seguir com vista obten o do programa vi vel de explora o num modelo que prev 84 Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas a exist ncia de uma bolsa de energia A cor vermelha real a se o processo de elimina o de congestionamentos A primeira parte do processo da compet ncia do operador econ mico do mercado que gere o mercado grossista no qual numa bolsa s o apresentadas as ofertas de venda de energia provenientes dos diversos produtores que visam satisfazer as necessidades de consumo traduzidas em ofertas de compra A segunda parte conduzida pelo operador f sico do sistema incumbido da gest o da fun o de transporte por forma a estabelecer a necess ria liga o entre a produ o e o consumo Neste modelo assume se que compet ncia estrita do operador de sistema a resolu o dos congestionamentos na rede de transporte que controla Assim o operador de mercado recebe as ofertas de venda de energia por parte dos produtores para assume se as 24 horas do dia seguinte assim como as ofertas de compra por parte dos comercializadores e consu
2. P 0 541 583 620 MW Figura 3 3 1 6 Curva de custo linear por tro os O ltimo campo do ficheiro ROP com interesse para o trabalho desenvolvido o do tr nsito nos diversos ramos da rede Assim especificam se e os n meros dos barramentos ligados pelo ramo em an lise e os identificadores do circuito e do fluxo e os limites m ximo e m nimo de opera o do ramo para os regimes normal e de emerg ncia e a unidade utilizada nos limites anteriores e de limite ignorar limite limite duro limite suave e factor de penalidade associado ao limite suave Exemplo 1051 40511 1 250 0 0 000 0 000 0 00030 9 000 Figura 3 3 1 7 Exemplo Branch Flows MW MVAr MVA ou Ampere 102 Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas 3 3 2 Submiss o das Ofertas Opera o de Mercado Nesta sec o explica se a metodologia adoptada para a afecta o das unidades de produ o com vista simula o do comportamento do Operador de Mercado Como j se referiu o processo de aceita o das ofertas de compra e venda inicia se na opera o de mercado e constitui se como uma etapa de cariz estritamente econ mico Assim consumidores e produtores submetem as suas ofertas e a opera o de mercado por via da constru o das respectivas curvas determina o ponto de equil brio do sistema ao qual corresponde a pot ncia a produzir e o pre o marginal a pagar a t
3. Servi os Complementares Programa Di rio Vi vel Outros Processos de Gest o T cnica Programas Hor rios Finais 6 Mercados Intradi rios Programas Hor rios Operativos Figura 1 3 3 2 3 Fases do funcionamento do mercado espanhol 1 3 3 2 1 Mercado Di rio O mercado di rio est organizado de forma a decorrer durante o dia anterior ao da opera o Assim antes das 10 horas da manh de cada dia os agentes apresentam ao operador de mercado as suas ofertas de compra e venda para o dia seguinte O mercado assenta numa base hor ria e portanto as ofertas e a energia transaccionada agrupam se em blocos hor rios Os participantes s o informados dos resultados antes das 11 horas da manh incluindo os valores de energia contratados bilateralmente As ofertas de venda dos produtores que s o apresentadas ao mercado s o no de acordo com toda a capacidade dispon vel em cada hora do dia descontando se a N U Cap tulo 1 Introdu o capacidade dedicada ao cumprimento de eventuais contratos bilaterais f sicos As ofertas de compra s o como j se referiu apresentadas pelos distribuidores comercializadores produtores e consumidores qualificados O processo que culmina com a determina o do pre o marginal e da energia a transaccionar em cada hora designa se por programa di rio base de funcionamen
4. Conference on Cross Border Tariff Mechanism and Congestion Management Bruxelas 7 de Maio de 2002 42 LOPES PE AS Mercado Ib rico de Electricidade Proposta para a gest o em tempo real dos congestionamentos nas interliga es 14 de Julho de 2003 43 MART N CARLOS SOL El Mercado Ib rico de Electricidad Experiencia Internacional com la Liberalizaci n de la Energ a Lecciones para Europa Oviedo 4 de Julho de 2002 44 NEWBERY DAVID M The Regulator s Review of the English Electricity Pool Department of Applied Economics Cambridge UK 18 de Agosto de 1998 45 Ninth Meeting of the European Electricity Regulatory Forum Roma 17 e 18 de Outubro de 2002 46 NORD POOL Annual Report 2002 2002 47 OMEL Comentarios de la Compa ia Operadora del Mercado al Documento de Discusion Sobre el Dise o del Mercado Iberico de Electricidad Elaborado por la Comisi n Nacional de Energia y la Entidade Reguladora do Sector El ctrico Madrid 24 de Janeiro de 2002 194 Refer ncias Bibliogr ficas 48 PAIVA JOS P SUCENA An lise de Redes e Sistemas de Energia El ctrica Instituto Superior T cnico Lisboa 49 PAIVA JOS P SUCENA JESUS JOS M FERREIRA Mercado Ib rico de Electricidade Coment rios ao Documento de Discuss o CNE ERSE de Dezembro de 2001 Instituto Superior T cnico Lisboa Janeiro de 2002 50 P
5. Resumo comparativo para o cen rio de Vazio de Inverno 182 Tabela D 3 1 Resumo comparativo para o cen rio de Ponta de Ver o 187 191 Tabela D 4 1 Resumo comparativo para o cen rio de Vazio de Ver o xi Lista de Siglas e S mbolos AT BT CAE CENT CNE DACF EDP ERSE ETSO MT MAT MIBEL MIE NETA OMEL OPF REE REN RNT SEI SEP SEN SENV UCTE UE VA VAr Ampere Alta Tens o Baixa Tens o Contrato de Aquisig o de Energia C ntimos Comisi n Nacional de Energia Day Ahead Congestion Forecast Electricidade de Portugal Entidade Reguladora dos Servi os Energ ticos European Transmission System Operators M dia Tens o Muito Alta Tens o Mercado Ib rico de Electricidade Mercado Interno de Energia New Electricity Trading Arrangements Operadora del Mercado de Electricidad Optimal Power Flow Red El ctrica de Espa a Rede El ctrica Nacional Rede Nacional de Transporte Sistema El ctrico Independente Sistema El ctrico de Servigo P blico Sistema El ctrico Nacional Sistema El ctrico N o Vinculado Union for the Co ordination of Transmission of Electricity Uni o Europeia Volt Volt Ampere Volt Ampere reactivo Watt xii Indice ndice P gina Agradecimentos 111 Resumo iv Abstract Lista de Figuras vi Lista de Tabelas viii Lista de Siglas e S mbolos xii Cap tulo 1 Introdu o 1 1 1 Organiza o do Cap tulo 1 1 2 Estrutura Funcional do Sector El ct
6. conduz aos seguintes tr nsitos de pot ncia nas linhas de interliga o Linha PIMW Q MVAr Pocinho Saucelle 122 7 39 7 Pocinho Aldea 128 6 31 7 Bemposta Aldea 108 7 34 3 Alto Lindoso Cartelle 1 Alto Lindoso Cartelle 2 Pego Cedillo 115 0 58 3 Alqueva Balboa 111 5 142 3 Total 146 2 306 4 Tabela 4 2 2 2 1 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Para esta situa o de tr nsito de energia simples verifica se apenas uma pequena sobrecarga na linha que liga as centrais do Cabril e da Bou nos cerca de 900 ramos que comp em a rede ib rica em an lise A rede apresenta se desde in cio 120 Cap tulo 4 Resultados sem as duas linhas de interliga o Alto Lindoso Cartelle fruto de indisponibilidades fict cias tendo sido essa a forma encontrada para simular uma situa o de alguma proximidade de sobrecarga 4 2 2 3 Tr nsito de Energia Optimizado 4 2 2 3 1 Opera o de Mercado Nesta fase consideram se as ofertas de venda realizadas pelos diversos produtores e imp e se como fun o objectivo a minimiza o do custo do combust vel O m todo converge em 21 itera es conduzindo a perdas de pot ncia activa de cerca de 350 MW E para o perfil de gera o final registam se as seguintes sobrecargas na rede ib rica Linha S S nominal Violac o MVA MVA MVA Cabri
7. A produ o encontra se sujeita a um planeamento centralizado sendo a atribui o de licen as efectuada mediante concursos p blicos por prazos m nimos de 15 anos e m ximos de 75 anos pressupondo se um relacionamento comercial exclusivo com a entidade concession ria da RNT vinculado atrav s de Contratos de Aquisi o de Energia O transporte assegurado atrav s da concess o de servi o p blico pelo Estado durante um per odo de 50 anos estando a cargo da entidade concession ria da RNT a gest o t cnica global do SEN A actividade de distribui o pressup e a concess o de uma licen a vinculada e o compromisso de distribuir aos clientes a energia recebida segundo os princ pios da uniformidade tarif ria e da n o discrimina o entre clientes No SENV o acesso actividade de produ o livre Os produtores com capacidade instalada superior a 10 MVA est o sujeitos a despacho centralizado N o existe planeamento centralizado neste sistema e as licen as atribu das n o t m prazo de dura o A contrata o com o cliente livre Os clientes t m acesso a este sistema desde que detenham estatuto de cliente n o vinculado para o que basta que as instala es consumidoras sejam alimentadas em MT AT ou MAT O acesso ao SENV e a ades o ao SEP pressup em aviso pr vio Os produtores e clientes t m garantia de acesso quer RNT quer s redes de distribui o em MT e AT mediante condi es e tarifas regulada
8. Estabilidade das Redes Existem aspectos relacionados com a fiabilidade e seguran a da rede de transporte que devem ser referidos Em particular e Balan o cont nuo entre gera o e consumo de modo a que os consumidores disponham a todo o momento da electricidade que desejam a produ o nas centrais deve ser afectada por forma a satisfazer as varia es de consumo normalmente com recurso a programas de controlo autom tico de gera o O desequil brio entre produ o e consumo conduz a que a frequ ncia diminua caso a gera o seja inferior ao consumo ou suba caso a gera o seja superior ao consumo Frequ ncias elevadas podem conduzir ao embalamento dos geradores que terminam por vezes em danos graves para o equipamento e para todo o sistema Frequ ncias baixas podem fazer actuar o dispositivo de deslastre de frequ ncia desligando blocos de consumo de modo a prevenir o colapso de todo o sistema e Balan o cont nuo entre pot ncia reactiva e consumo por forma a manter as tens es estipuladas as fontes de pot ncia reactiva como as baterias de condensadores e os geradores devem ser ajustadas ao longo do dia em conjunto com as tomadas dos transformadores de modo a manter as tens es da rede dentro de limites de funcionamentos aceit veis A maioria dos geradores possui reguladores autom ticos de tens o que fazem variar a pot ncia reactiva entregue pelas unidades de gera o Tens es baixas podem c
9. Figura 3 3 1 1 Estrutura dos ficheiros Optimal Power Flow Raw Data File ROP x E 1 s Assim no campo referente tens o em cada barramento devem especificar se e n mero do barramento e os m dulos das tens es m nima e m xima em situa o normal Bus Voltage Attributes 99 Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas e os m dulos das tens es m nima e m xima em situa o de emerg ncia e de limite ignorar limite limite duro limite suave e factor de penalidade associado ao limite suave Exemplo 1012 1 1000 0 9000 9999 0000 9999 0000 1 1 00 Figura 3 3 1 2 Exemplo Bus Voltage Attributes No campo referente ao despacho das unidades de gera o devem indicar se e n mero de barramento a que o gerador se encontra associado e a identifica o do gerador e a frac o despach vel da unidade 435 e atabela a que se encontra associado Exemplo 7061 1 1 000 13 Figura 3 3 1 3 Exemplo Generator Dispatch Units O campo seguinte cont m os dados referentes aos geradores aos quais foram associadas tabelas no campo anterior Especificam se e n mero da tabela as pot ncias activa m xima e m nima da unidade e coeficiente de escala referente ao custo do combust vel otipo de curva de custo do gerador 32 Generator Dispatch Units 33 Para salvaguardar o caso em que exista mais d
10. o das interliga es com as outras redes preservando a confidencialidade das informa es comercialmente sens veis obtidas no exerc cio das suas actividades Particularizando ao Operador de Sistema da Rede Nacional de Transporte constam do seu Manual de Procedimentos as seguintes atribui es 7 OPE 2 nu Requer que em cada instante a pot ncia injectada em cada n da rede iguale a pot ncia consumida Cap tulo 1 Introdu o e Coordena o do funcionamento da RNT de Energia El ctrica incluindo a gest o das interliga es de MAT e dos pontos de entrega de energia el ctrica ao distribuidor vinculado em MT e AT e Modula o da produ o em fun o do consumo dos centros electroprodutores sujeitos a despacho e Coordena o das indisponibilidades da RNT de Energia El ctrica e dos produtores sujeitos a despacho designadamente com o programa anual de manuten o programada elaborado pelo Agente Comercial do Sistema El ctrico de Servi o P blico SEP nos termos previstos no Regulamento de Rela es Comerciais A figura apresenta a nova sala de comando de Sacav m ap s a remodela o conclu da em Setembro de 2003 Figura 1 2 5 1 Despacho Nacional em Sacav m Documento que regula as rela es comerciais dentro do Sistema El ctrico de Servi o P blico e deste com o Sistema El ctrico N o Vinculado Cap tulo 1 I
11. o sobre a quantifica o f sica dos contratos bilaterais f sicos que transmite depois ao Gestor do Sistema Com base nas informa es recebidas do Agente Comercial do SEP e do Gestor de Ofertas o Gestor do Sistema elabora ent o o programa de despacho dos centros produtores incluindo o programa das interliga es verificando as restri es de explora o e de seguran a do sistema No caso de haver necessidade de proceder a altera es aos programas de explora o recebidos o Gestor do Sistema informa o Gestor de Ofertas das altera es necess rias Cap tulo 1 Introdu o 1 5 Mercado Interno de Energia da Uni o Europeia Um dos objectivos fundamentais do Tratado de Roma a livre circula o de bens nos Pa ses Membros da Uni o Europeia Em meados dos anos 90 a Comiss o Europeia concluiu que a energia el ctrica e o g s natural deveriam ser considerados bens a transaccionar num mercado nico europeu o que adicionado de 1 constata o de entre outros factos as empresas concession rias monopolistas utilizarem de forma abusiva a sua posi o dominante sacrificando a efici ncia 2 as transac es entre empresas do sector serem relativamente reduzidas indiciando proteccionismo e colidindo com o j referido objectivo de criar o mercado nico conduziu assun o da lideran a do processo de liberaliza o do sector el ctrico que culminou em 19 de Dezembro de 1996 com a publica o d
12. o associada aos clientes dom sticos os 220 V 1 2 2 A Electricidade A electricidade entregue ao consumidor simultaneamente um bem a energia e um servi o transporte distribui o e opera o do sistema e apesar de apresentar semelhan as com muitos dos produtos existentes possui caracter sticas que a diferenciam Em particular e n o pode ser armazenada pelo que a produ o tem que igualar o consumo em cada instante e mil simos de segundo separam a produ o do consumo pois o bem circula velocidade da luz e constitui um produto n o diferenci vel homog neo uma vez entregue rede H ainda a considerar que e a manuten o da garantia de abastecimento requer a constru o de redes malhadas complexas que conduzem a energia por m ltiplos caminhos muitas vezes n o pelo percurso mais desej vel e as perdas el ctricas aumentam com a dist ncia Cap tulo 1 Introdu o 1 2 3 A Produ o A produ o de electricidade constitui o primeiro processo na entrega de electricidade aos consumidores e consiste na transforma o de uma forma de energia mec nica qu mica ou outra em energia el ctrica A electricidade tem sido gerada ao longo dos ltimos 100 anos com recurso a v rias fontes energ ticas A primeira central utilizava madeira Nos dias de hoje a produ o assenta principalmente no fuel no g s natural no carv o na hidroelectricidade e no nuclear havendo j
13. todos os produtores com pot ncia superior a 50 MW que n o estabeleceram um contrato bilateral f sico t m obrigatoriamente que apresentar ofertas ao mercado di rio as unidades de menor pot ncia tamb m podem participar se assim o desejarem 2 os distribuidores nicos agentes autorizados a vender energia de acordo com a tarifa regulada s o obrigados a adquirir toda a energia no mercado n o podendo nem estabelecer contratos bilaterais nem vender energia aos clientes eleg veis 3 os comercializadores submetem ofertas ao mercado para compra de energia a energia comprada pode ser vendida a outro comercializador ou a um consumidor final qualificado eleg vel 4 os consumidores eleg veis para um consumidor ser considerado eleg vel a sua tens o de alimenta o tem que ser superior a determinado valor ou o seu consumo anual tem que exceder determinado limite cujo valor http www omel es frames es index jsp 20 Cap tulo 1 Introdu o diminui progressivamente at se anular situa o em que todos os consumidores beneficiam deste estatuto Em Espanha este consumo limite assumiu valores de 5 GWh 1 GWh at que em Janeiro de 2003 todos os consumidores passaram a ser considerados qualificados Pelo meio depois de Julho de 2002 os consumidores alimentados a mais de 1000 Volt tamb m mereceram esse estatuto Enquanto consumidores qualificados existem 4 formas distintas de adquirir energia 1 en
14. canalizada para um processo designado por DACF importante referir este processo porque atrav s dele que se tem acesso informa o necess ria para modelar a rede espanhola de MAT uma das pe as fundamentais para o estudo a realizar um princ pio b sico de opera o de redes el ctricas que a corrente el ctrica percorre o trajecto de menor imped ncia de acordo com as leis f sicas correspondentes Como resultado o tr nsito nas linhas de determinada fronteira n o pode ser encarado com simples base na informa o das transac es acordadas necess rio olhar para o cen rio completo em termos da localiza o geogr fica da gera o e do consumo bem como em termos da topologia de toda a rede interligada Assim em resposta ao desenvolvimento do mercado el ctrico os operadores de sistema da UCTE desenvolveram um sistema de troca de informa o designado O sistema baseia se na partilha de previs es em intervalos regulares com informa o a incidir sobre a topologia da rede e sobre a configura o f sica da 5 Sigla utilizada para abreviar Day Ahead Congestion Forecast 7 Esta metodologia foi adoptada por todos os 35 membros da UCTE em 21 pa ses europeus 87 Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas gera o e consumo do sistema A informa o recolhida por via deste sistema permite a cada operador prever o estado f sico da sua pr pria rede de forma coerente com
15. em alguns pa ses alguma produ o importante de cariz renov vel e descentralizado em particular de origem e lica A figura seguinte apresenta informa o estat stica referente produ o de electricidade em Portugal entre os anos de 1994 e de 2003 1994 1996 1995 1997 1938 1339 2000 2001 2002 2003 GWh EMISS O HIDR ULICA 10114 7894 13320 12266 12226 6903 10847 13394 7261 14663 9606 7468 13138 11523 11806 aS 10229 12007 6704 1398 Fios de gua 506 4007 8149 7409 TIM 403 6007 7150 am Altuforas 350 3481 4069 4308 243 421 BAD 2 amp 8 80 Contras SENV 43 782 133 718 818 787 a 704 EMISS O T RMICA 16222 19610 14473 16116 19449 27953 24264 24313 29367 22 394 14481 16607 11212 1011 16302 17002 13771 14340 17437 12619 Tapada do Outeiro 223 282 05 268 73 ES 0 Carregado 783 245 168 16H 24 19 1811 2400 10m Barreiro 304 34 138 209 26 179 211 245 196 Set tal 418 8200 2361 285 60 4695 31M 3890 8191 15M Sines 3005 38 all Bam 830 319 909 867 9353 Turbinas a g s 0 q d 0 8 2 0 13 26 TER Rate 208 Tejo Energia Pega 1740 2903 3260 3008 2796 442 450 402 4794 4168 Turbog s 1261 6129 bN 1126 BOMB HIDROEL CTRICA 63 127 100 101 491 558 425 670 485 PROO REG ESPECIAL 799 112 1518 1774 195 2290 2460 2554 281 3708 T rmicas 459 787 908 1196 1386 1701 1706 168 10701 2211 Hidr uficos 338 333 ET 654 sa 481 en 671 7a 102
16. o de uma ind stria assente em empresas verticais monopolistas para um ambiente de livre concorr ncia em algumas das suas actividades constituintes Inclui a descri o do funcionamento de alguns mercados europeus de electricidade A Sec o 1 4 apresenta a actual estrutura do sistema el ctrico em Portugal e a Sec o 1 5 apresenta alguns dos aspectos mais importantes das Directivas 96 92 CE e 2003 54 CE com vista ao estabelecimento do Mercado Interno de Energia na Uni o Europeia Na sec o seguinte discutem se alguns aspectos relacionados com o futuro Mercado Ib rico de Electricidade MIBEL A Sec o 1 7 apresenta as motiva es para a realiza o deste trabalho e os objectivos a alcan ar com o mesmo O cap tulo termina com a descri o da organiza o da disserta o Cap tulo 1 Introdu o 1 2 Estrutura Funcional do Sector El ctrico 1 2 1 Introdu o Esta sec o aborda os aspectos fundamentais associados estrutura funcional do sector el ctrico importante compreender que a energia el ctrica possui caracter sticas intr nsecas que a distinguem dos outros bens transaccionados e que o desenho dos mercados deve ter esses aspectos em considera o igualmente importante compreender que associada electricidade existe toda uma infraestrutura de produ o e transmiss o que necessita de monitoriza o em tempo real por forma a evitar a ocorr ncia de incidentes e a verificar o cumprimen
17. o deliberada manual ou autom tica de consumidores seleccionados em resposta a uma condi o anormal por forma a manter a integridade do sistema e a minimizar disparos Significa cessar a regula o ou seja retirar o controlo dos pre os e as barreiras entrada Interruptor associado a um elemento da rede capaz de abrir ou fechar o circuito em resposta a um comando proveniente por norma de um rel N mero de altern ncias completas ou de ciclos por segundo de uma corrente alternada medida em Hertz A frequ ncia standard na Europa Continental 50 Hz Processo de produ o de energia el ctrica a partir de outras formas de energia Aparelho electromec nico utilizado converter energia mec nica em energia el ctrica Parte de um sistema que se encontra desligada por via da abertura de elementos de interliga o Total dos efeitos de um circuito que se op em ao fluxo de corrente alternada e que consistem em indut ncia capacit ncia e resist ncia sendo medida em ohm Elementos que ligam dois sistemas ou reas de controlo Tens o entre fases cujo valor eficaz superior a 1 kV e igual ou inferior a 45 kV 198 MUITO ALTA TENS O OPERADOR DE SISTEMA PODER DE MERCADO POT NCIA ACTIVA POT NCIA APARENTE POT NCIA REACTIVA Gloss rio Tens o entre fases cujo valor eficaz superior a 110 kV Indiv duo ou entidade respons vel pela monitoriza o e controlo em tempo
18. 335 1 Tabela 4 2 1 2 1 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Para esta situa o de tr nsito de energia simples n o se verifica qualquer sobrecarga nos cerca de 930 ramos que comp em a rede em an lise 4 2 1 3 Tr nsito de Energia Optimizado 4 2 1 3 1 Opera o de Mercado A situa o altera se quando se consideram as ofertas de venda realizadas pelos diversos produtores Carregando em mem ria o ficheiro e utilizando um tr nsito de energia optimizado com fun o objectivo minimiza o do custo do combust vel o m todo converge ao fim de 23 itera es com Villarino a produzir 180 MW e com as perdas totais de pot ncia activa a situarem se em 727 MW 6 Cerca de 2 3 do consumo 110 Cap tulo 4 Resultados E para o perfil de gera o eleito registam se as seguintes sobrecargas na rede Linha S S nominal Violac o MVA MVA MVA Cabril Bou 150 kV 108 95 103 66 5 29 Bemposta Aldea 220 kV 348 74 320 85 27 89 Tabela 4 2 1 3 1 1 Sobrecargas na Rede Ib rica Tr nsito de Energia Optimizado Operador de Mercado importante que se perceba que estas sobrecargas decorrem do facto de nesta fase se estar a simular o comportamento da bolsa ib rica e como j se referiu ao operador de mercado interessarem apenas as ofertas de compra e venda Assim uma optimiza o puramente econ mica conduz a rede a duas sobrecargas
19. 3722 0 138 1 Tabela 4 2 3 3 1 2 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Optimizado Operador de Mercado Como se compreende trata se de um cen rio de importa o invi vel no actual estado da rede ib rica e ainda assim pouco prov vel depois de duplicada a liga o Alto Lindoso Cartelle e de concretizada a liga o entre Alqueva e Balboa Mas como se v n o imposs vel Portanto perante este cen rio de franca importa o n o 26 Cerca de 1 600 MW 27 Cerca de 120 MVAr 129 Cap tulo 4 Resultados surpreende que as linhas do Alto Lindoso entrem em sobrecarga e que outras linhas de interliga o nomeadamente as que partem da subesta o do Pocinho apresentem tr nsitos superiores a 70 da sua capacidade nominal Para esta situa o os geradores portugueses mais caros na rede s o os nicos grupos t rmicos na rede da Central de Sines oferecendo a sua produ o a 10 7 cent kWh Os geradores espanh is mais caros s o algumas das centrais h dricas que ofereceram a sua pot ncia m xima a 10 cent kWh como Aldea Ricobayo ou Ribarroj por exemplo E portanto caso este cen rio correspondesse a uma solu o de rede na aus ncia de sobrecargas o pre o marginal do sistema seria 10 7 cent kWh imposto pela Central de Sines Apliquem se as duas metodologias de elimina o das sobrecargas registadas A tabela que apresenta o resumo para todas as centrais do
20. Asco Asco 400 kV 220kV 168 136 150 000 18 136 Tabela 4 2 4 3 1 1 Sobrecargas na rede ib rica Tr nsito de Energia Optimizado Operador de Mercado A origem da sobrecarga no transformador espanhol reside no facto das centrais h dricas pr ximas da subesta o de Asco ligadas a esta instala o por linhas de 220 kV n o estarem a entregar pot ncia rede Desta forma o consumo da subesta o satisfeito por via do transformador de pot ncia que transfere para os 220 kV parte da produ o da central nuclear de Asco J a sobrecarga na linha de interliga o fica a dever se ao perfil de gera o existente Apresentam se os tr nsitos nas linhas de interliga o Linha P MW Q MVAr Pocinho Saucelle 242 6 38 2 Pocinho Aldea 272 8 34 5 Bemposta Aldea 206 1 29 1 Alto Lindoso Cartelle 1 639 3 87 9 Alto Lindoso Cartelle 2 639 3 87 9 Pego Cedillo 231 2 70 4 Alqueva Balboa 82 0 56 1 Total 2149 3 200 5 Tabela 4 2 4 3 1 2 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Optimizado Operador de Mercado Para esta situa o inicial os geradores portugueses mais caros a produzir s o os dois grupos da central a carv o do Pego a um pre o marginal de 7 8 cent kWh O gerador mais caro em Espanha a central de Velilla produzindo 6 5 cent kWh 34 Cerca de 162 MVA Cap tulo 4 Resultados Deste mod
21. C lculo dos custos associados Redespacho Conjunto 118 Tabela 4 2 1 3 3 4 Resumo da aplica o da metodologia Redespacho Conjunto 118 Tabela 4 2 1 3 4 1 Resumo da aplica o das metodologias Separa o de Mercado e Redespacho Conjunto 119 viii Lista de Tabelas Tabela 4 2 2 2 1 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Tabela 4 2 2 3 1 1 Sobrecargas na Rede Ib rica Tr nsito de Energia Optimizado Operador de Mercado Tabela 4 2 2 3 1 2 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Optimizado Operador de Mercado Tabela 4 2 2 3 2 1 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Optimizado Separa o de Mercado Tabela 4 2 2 3 2 2 Afecta o de unidades Tr nsito de Energia Optimizado Separa o de Mercado Tabela 4 2 2 3 2 3 C lculo dos custos associados Separa o de Mercado Tabela 4 2 2 3 2 4 Resumo da aplica o da metodologia Separa o de Mercado Tabela 4 2 2 3 3 1 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Optimizado Redespacho Conjunto Tabela 4 2 2 3 3 2 Afecta o de unidades Tr nsito de Energia Optimizado Redespacho Conjunto Tabela 4 2 2 3 3 3 C lculo dos custos associados Redespacho Conjunto Tabela 4 2 2 3 3 4 Resumo da aplica o da metodologia Redespacho Conjunto Tabela 4 2 2 3 4 1 Resumo da aplica o das metodologias Separa o de Mer
22. Portugal e Espanha se optou por adicionar mais duas linhas a Linha Alto Lindoso Cartelle 2 e a Linha Alqueva Balboa a primeira prevista para entrar em funcionamento em Janeiro de 2004 a segunda em Mar o de 2005 A tabela seguinte resume as caracter sticas el ctricas consideradas para as linhas de interliga o Linha R X B Sver o Sinverno p u p u pu MVA MYA Pocinho Saucelle 220 kV 0 00437 0 02612 0 04118 270 321 Pocinho Aldea 220 kV 0 00570 0 03541 0 05153 270 321 Bemposta Aldea 220 kV 0 00411 0 025420 0 03657 270 321 Alto Lindoso Cartelle 1 400 0 00098 0 00946 0 28653 1040 1242 Alto Lindoso Cartelle 2 400 kV 0 00098 0 00946 0 28653 1040 1242 Pego Cedillo 400 kV 0 00046 0 00522 0 13786 789 1410 Alqueva Balboa 400 kV 0 00156 0 01452 0 44732 1270 1555 Tabela 3 2 1 3 2 Caracter sticas el ctricas das linhas de interliga o Na tabela anterior surgem os valores das resist ncia react ncia e suscept ncia de cada uma das linhas de interliga o em por unidade p u 90 Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas 3 2 2 Ofertas Espanholas As ofertas de venda dos produtores espanh is s o apresentadas enquanto resultado da pesquisa realizada no site do Operador de Mercado de Espanha o OMEL Assim da lista de ficheiros disponibilizados ao p blico com informa o do mercado o OMEL permite aceder entre
23. Tabelas Resumo 179 000 0 000 186 000 0 070 Torr o 0 000 0 000 65 99 0 00 65 98 0 00 65 98 0 00 66 000 0 000 Torr o 0 000 0 000 65 99 0 00 65 98 0 00 65 98 0 00 66 000 0 000 Set bal 0 000 0 000 235 94 1 27 116 81 0 63 235 92 1 27 236 000 1 266 Set bal 0 000 0 000 235 94 1 27 142 67 0 77 235 92 1 27 236 000 1 266 Set bal 0 000 0 000 235 94 1 27 142 67 0 77 235 92 1 27 236 000 1 266 Sines 0 000 0 000 297 98 0 82 297 96 0 82 297 977 0 82 298 000 0 824 Sines 0 000 0 000 297 98 0 82 297 96 0 82 297 97 0 82 298 000 0 824 Sines 0 000 0 000 297 98 0 82 297 96 0 82 297 97 0 82 298 000 0 824 Pego 0 000 0 000 291 97 0 88 291 95 0 88 291 97 0 88 292 000 0 884 Pego 0 000 0 000 291 97 0 88 291 95 0 88 291 97 0 88 292 000 0 884 Turbogas 0 000 0 000 659 97 2 57 659 92 2 57 659 95 2 57 660 000 2 568 Anllares 0 000 0 000 200 00 0 00 200 00 0 00 200 00 0 00 200 000 0 000 365 000 2 475 Compostilla 0 000 0 000 621 03 0 00 621 06 0 00 621 03 0 00 621 000 0 000 681 000 0 540 La Robla 0 000 0 000 582 96 0 16 582 97 0 16 582 96 0 16 541 000 0 000 583 000 0 162 620 000 0 717 Lada 0 000 0 000 336 02 0 00 336 03 0 00 336 02 0 00 336 000 0 000 505 000 1 639 Narcea 0 000 0 000 467 97 0 43 467 98 0 43 467 97 0 43 342 000 0 000 468 000 0 428 595 000 2 333 Puentes G 0 000 0 000 1280 03 0 00 1280 05 0 00 1280 02 0 00 Rodriguez 1280 000 0 000 1402 000 1 099 Soto de 0 0
24. a linha que interliga as Centrais H dricas do Cabril e da Bou a 150 kV e a Linha de Interliga o entre Bemposta e Aldea a 220 kV A sobrecarga da Linha Cabril Bou uma situa o mais habitual que o desejado e decorre do facto da capacidade nominal da linha ser inferior pot ncia m xima dos grupos do Cabril 103 66 MVA face a 2x54 MW Trata se portanto de uma situa o conhecida J a sobrecarga da Linha de Interliga o entre Bemposta e Aldea resulta do desequil brio entre gera o e consumo nas reas que se traduz em tr nsito nas linhas de interliga o 7 Correspondente menor custo poss vel 8 zx E n o a infraestrutura 111 Cap tulo 4 Resultados Para esta situa o a pot ncia transitada nas linhas de interliga o a seguinte Linha P MW QIMVAr Pocinho Saucelle 4 4 18 2 Pocinho Aldea 44 7 18 9 Bemposta Aldea 345 5 47 2 Alto Lindoso Cartelle 1 326 6 38 2 Alto Lindoso Cartelle 2 326 6 38 2 Pego Cedillo 84 9 34 5 Alqueva Balboa 653 3 88 7 Total 470 8 214 9 Tabela 4 2 1 3 1 2 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Optimizado Operador de Mercado Trata se portanto de uma situa o em que face ao perfil de pre os apresentado Portugal se encontra a exportar para Espanha cerca de 470 MW O valor em si n o particularmente elevado mas a distribui o de tr nsitos
25. deveriam ser ou divididos pelos utilizadores da interliga o ou socializados e h quem defenda que esses custos se aproveitados pelo regulador poderiam conduzir a um sistema de penalidades para os operadores de sistema para que estes aumentem a capacidade comercial de interliga o prevejam a capacidade dispon vel com qualidade e garantam a firmeza das transac es No que se refere ao princ pio da transpar ncia e n o ambiguidade a metodologia de leil o tal como as altera es topol gicas n o apresenta aspectos espec ficos relacionados com poder de mercado uma vez que o princ pio use it or lose it permite a preven o de tal situa o A metodologia de separa o de mercado equivale em termos pr ticos a juntar dois mercados diminuindo se assim os problemas de poder de mercado J o m todo de redespacho pode apresentar problemas s rios de poder de mercado resultantes da escassez de gera o de reserva Em termos de horizonte temporal de aplica o as metodologias de leil o e de separa o de mercado s o aplic veis em horizontes temporais curtos e m dios nunca em opera o em tempo real devido sua complexidade O redespacho tal como a altera o topol gica aplic vel em qualquer horizonte temporal sendo especialmente desenhado para opera o em tempo real Os leil es s o exequ veis num curto prazo existindo j v rias experi ncias de utiliza o A separa o de mercado requerendo bolsas
26. e entre B e B2 muito elevada face imped ncia das linhas L e L que interligam as reas de controlo e aslinhas L e L s o iguais entre si com capacidade nominal de 460 MW e os pre os marginais dos geradores s o iguais entre si Na situa o anterior a rea A constituir se ia como rea exportadora e a rea B como importadora sendo os tr nsitos nas linhas L e 12 500 MW e 400 MW 27 edad E Am hs O coeficiente de sensibilidade de uma central face a determinado ramo da rede traduz a influ ncia dessa central sobre o tr nsito que flui no ramo 60 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o respectivamente Neste cen rio L estaria a operar num regime de sobrecarga de aproximadamente 9 A resolu o do congestionamento por via de um redespacho interno concretiza se transferindo pot ncia de gera o de A para A Por exemplo fazendo A A2 950 MW o tr nsito em L e em L2 altera se para 450 MW abaixo portanto do valor nominal A tabela seguinte apresenta as situa es inicial e final A B B2 L 12 Inicial 1000MW 900MW 1000MW 1000MW 500MW 200 MW Final 950MW 950MW 1000MW 1000MW 450MW 450MW Tabela 2 4 4 1 1 Elimina o do congestionamento Redespacho Interno A resolu o do congestionamento por via de um redespacho coordenado concretiza se alterando o perfil de gera o e ou consumo em ambas as reas Por exemplo fazen
27. m s aqu lla capacidad adquirida por los agentes en las subastas anual o mensuales y puestas a disposici n de los OS para su reventa Presentaci n de las ofertas de venta Los agentes que lo deseen podr n poner a disposici n de los OS total o parcialmente la capacidad adquirida en las subastas anual y mensual Las capacidades puestas a disposici n de los OS deber n ser declaradas el jueves de la semana precedente algunas horas antes de la realizaci n de la subasta Las ofertas contendr n las capacidades puestas en venta para cada bloque horario y para cada d a de la semana Al igual que en la subasta mensual podr n ir acompa adas de un precio de retirada Presentaci n de las ofertas de compra Los agentes presentar n sus ofertas los jueves de la semana anterior a aqu lla a la que se refiere la subasta algunas horas antes de la realizaci n de la subasta 165 3 4 5 Anexo Interliga o Espanha Fran a Las ofertas contendr n el precio y la capacidad de intercambio deseada para cada bloque horario y para cada d a de la semana Para aceptar las ofertas se exigir un precio m nimo de 0 3 Euros MWh Las ofertas podr n contener varios bloques expresados en capacidad deseada precio por MWh y ser n presentadas en orden de precios decrecientes Proceso de asignaci n Los OS realizar n la asignaci n de capacidad firme empezando por la oferta de compra m s elevada y la oferta de venta m
28. nimo Proceso de asignaci n 168 3 5 7 Anexo B Interliga o Espanha Fran a Los OS asignar n la capacidad comenzando por la oferta de compra m s elevada El proceso se detendr e Cuando toda la capacidad disponible para un bloque horario dado haya sido asignada El precio pagado por los compradores ser el de la ltima oferta asignada Los agentes vendedores ser n remunerados a ese mismo precio e Cuando el conjunto de las ofertas de compra haya sido satisfecho En este caso el precio es nulo y los agentes vendedores no ser n remunerados Para la oferta s marginal es el proceso puede conducir a asignar una capacidad inferior a la capacidad demandada e En el caso de varias ofertas de compra de igual precio en las que la suma de las capacidades demandadas sea superior a la capacidad que queda por asignar se asignar capacidad proporcionalmente a la capacidad solicitada en cada una de las ofertas e O en el caso de una sola oferta de compra cuya capacidad sea superior a la capacidad que falte por asignar En la asignaci n de capacidad se tendr n siempre en cuenta las condiciones de indivisibilidad introducidas por los agentes Informaci n a los agentes Antes de las 8 30h los OS pondr n a disposici n del conjunto de agentes para cada bloque horario el precio de equilibrio la capacidad total asignada as como la lista de agentes adjudicatarios y la capacidad asignada a cada uno Los
29. os entre as reas Naturalmente que em caso de inexist ncia de diferen a de pre os entre as reas situa o correspondente ao tr nsito de 1 100 MW na interliga o esta diferen a entre custos de produ o e pre o cobrado aos consumidores n o existe Assumindo que a resolu o do congestionamento compete aos operadores de sistema envolvidos a diferen a entre as quantias reverte a favor destes No caso do exemplo ter se ia 600x 34 25 5 400 h Analisando o exemplo apresentado conclui se que esta metodologia de elimina o de congestionamentos se baseia nas for as de mercado ao assentar nas curvas de oferta de compra e venda O com rcio mant m se se o pre o na rea correspondente assegurar lucro aos actores envolvidos Desta forma o conceito de Ou 2000x25 1800x34 2600x25 1200x34 5400 h 69 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o separa o de mercado encoraja o com rcio desde que os actores do mercado recebam informa o a priori acerca da probabilidade de congestionamento entre reas Um pr requisito para a implementa o desta metodologia a defini o quer das reas geogr ficas a que estar o associadas as ofertas e o conceito de interliga o quer da capacidade de interliga o dispon vel O crit rio ideal para definir estas reas a localiza o das restri es f sicas na rede de transporte por forma a garantir que todas as grandes res
30. reas Assume se que a capacidade comercial de interliga o entre reas de 600 MW em ambos os sentidos 600 MW Figura 2 4 5 1 Capacidade comercial de interliga o do sistema Considere se a figura seguinte que ilustra o conjunto de ofertas de compra e venda em cada rea e em que se assumiram iguais as curvas da procura em A e em B com um pre o m ximo de oferta de compra de 45 MWh Pre o Euro MWh Pre o Euro MWh A A 50 40 40 30 30 20 20 10 10 i gt gt P MW 1000 2000 3000 1000 2000 3000 Area A Area B Figura 2 4 5 2 Ofertas de compra e venda em cada rea No caso de n o ocorrer qualquer troca de energia entre as duas reas as curvas acima representariam a situa o em A e em B o consumo de 2 000 MW em A seria todo satisfeito a um pre o marginal de 20 MWh e do consumo total em B apenas 1600 MW seriam abastecidos a um pre o marginal de 38 MWh 67 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o A metodologia de separa o de mercado inicia se com a constru o da curva agregada da procura e da oferta para a rea A B Pre o Euro MWh A 50 40 30 20 10 i gt P MW 1000 2000 3000 4000 5000 6000 reas A B Figura 2 4 5 3 Curva agregada para a rea total A intersec o das duas curvas ocorre para um pre o designado pre o de si
31. s baja El proceso se detendr e Cuando toda la capacidad disponible para un bloque horario dado haya sido asignada El precio pagado por los compradores ser el de la ltima oferta de compra asignada Los agentes vendedores ser n remunerados a ese mismo precio descontado el precio m nimo e Cuando el conjunto de las ofertas de compra haya sido satisfecho El precio pagado por los compradores ser el precio de la ltima oferta de venta retenida o el precio m nimo si el ltimo MW asignado corresponde a capacidad puesta a la venta por los OS Los agentes vendedores ser n remunerados a ese mismo precio descontando el precio m nimo e Cuando el precio de las ofertas de compra sea inferior al precio de la oferta de venta considerada Se establece un precio de equilibrio que es el de la ltima oferta de compra superior a la oferta de venta correspondiente Para la oferta s marginal es el proceso puede conducir a la asignaci n de una capacidad inferior a la capacidad demandada e En el caso de varias ofertas de compra de igual precio en las que la suma de las capacidades demandadas sea superior a la capacidad que queda por asignar se asignar capacidad proporcionalmente a la capacidad solicitada en cada una de las ofertas e O en el caso de una sola oferta de compra cuya capacidad sea superior a la capacidad que queda por asignar 166 Anexo B Interliga o Espanha Fran a En la asignaci n de capacidad se
32. vel de Explora o 3 2 1 2 Metodologia Day Ahead Congestion Forecast 3 2 1 3 Selec o das Redes Ib ricas Utilizadas 3 2 2 Ofertas Espanholas 3 2 3 Ofertas Portuguesas 3 3 Metodologia 3 3 1 Tr nsito de Energia Optimizado 3 3 2 Submiss o de Ofertas Opera o de Mercado 3 3 3 Congestionamentos nas Linhas de Interliga o Opera o de Sistema 3 3 4 Elimina o de Congestionamentos Opera o de Sistema 3 3 4 1 Separa o de Mercado 3 3 4 2 Redespacho Conjunto Indice P gina 65 70 74 75 75 76 76 77 78 78 79 82 82 83 83 83 87 89 91 94 96 96 103 103 104 104 106 Indice P gina Cap tulo 4 Resultados 107 4 1 Introdu o 107 4 2 Resultados 109 4 2 1 Cen rio 15 de Janeiro de 2003 9h 30 Ponta de Inverno 109 4 2 1 1 Cen rio 109 4 2 1 2 Tr nsito de Energia 109 4 2 1 3 Tr nsito de Energia Optimizado 10 4 2 1 3 1 Opera o de Mercado 10 4 2 1 3 2 Separa o de Mercado 113 4 2 1 3 3 Redespacho Conjunto 117 4 2 1 3 4 Resumo 118 4 2 2 Cen rio de Dezembro de 2003 2h 30 Vazio de Inverno 120 4 2 2 1 Cen rio 120 4 2 2 2 Tr nsito de Energia 120 4 2 2 3 Tr nsito de Energia Optimizado 121 4 2 2 3 1 Opera o de Mercado 121 4 2 2 3 2 Separa o de Mercado 122 4 2 2 3 3 Redespacho Conjunto 124 4 2 2 3 4 Resumo 126 4 2 3 Cen rio 10 de Julho de
33. 0 Alto Lindoso Cartelle 2 640 5 98 0 Pego Cedillo 228 6 19 6 Alqueva Balboa 84 2 39 2 Total 2132 3 213 6 Tabela 4 2 4 3 3 1 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Optimizado Redespacho Conjunto Assim com uma varia o de apenas 17 MW no programa de interliga o a metodologia de redespacho conjunto resolve a congestionamento Em particular f lo com recurso aos geradores seguintes Central Curva de Custos Pinicial Cinicial Prepar Coepar MW _x10 MW pace MW pdo e Pego 0 000 0 000 228 11 1 77 237 51 1 85 292 000 2 271 Pego 0 000 0 000 228 11 1 77 237 51 1 85 292 000 2 271 Litoral de 0 000 0 000 1118 59 1 12 1101 90 1 00 Almeria 342 000 0 000 420 000 0 000 755 100 0 386 953 600 0 617 984 000 0 663 1014 400 0 709 1044 800 0 757 1075 200 0 804 1119 000 1 120 Tabela 4 2 4 3 3 2 Afecta o de unidades Tr nsito de Energia Optimizado Redespacho Conjunto Cap tulo 4 Resultados Constata se que a elimina o da sobrecarga sucede por via de um aumento de produ o na Central T rmica do Pego e da correspondente diminui o na Central T rmica de Litoral de Almeria A tabela seguinte resume a nova situa o em termos de custos associados a este m todo Gerador Cinicial Ganho Perda Pego 17 741 18 472 731 Pego 17 741 18 472 731 Litoral de Almeria 11 200 9 966 1234 Total 12
34. 0 000 5 99 0 00 5 98 0 00 5 99 0 00 6 000 0 000 Besos 0 000 0 000 526 40 0 37 526 36 0 37 526 39 0 37 330 000 0 000 488 400 0 294 526 400 0 366 726 400 2 167 Biescas 0 000 0 000 5 02 0 00 5 01 0 00 5 02 0 00 5 000 0 000 31 000 0 260 Grado 0 000 0 000 12 02 0 00 12 01 0 00 12 05 0 00 12 000 0 000 18 000 0 060 Llavorsi 0 000 0 000 17 02 0 00 17 01 0 00 17 02 0 00 17 000 0 000 26 000 0 090 Mediano 0 000 0 000 23 02 0 00 23 01 0 00 23 04 0 00 23 000 0 000 33 000 0 100 P Suert 0 000 0 000 10 02 0 00 10 01 0 00 10 03 0 00 10 000 0 000 16 000 0 060 Ribarroj 0 000 0 000 25 02 0 00 25 01 0 00 28 58 0 04 25 000 0 000 66 000 0 410 Sabinani 0 000 0 000 1 99 0 00 1 98 0 00 1 99 0 00 2 000 0 000 Andujar 0 000 0 000 18 99 0 00 18 98 0 00 18 99 0 00 19 000 0 000 Cristobal 0 000 0 000 0 23 0 00 0 07 0 00 0 16 0 00 Colon 100 000 0 880 225 0 2 198 190 Anexo D Tabelas Resumo Puertollano 0 000 0 000 179 96 0 20 179 94 0 20 179 95 0 20 100 000 0 000 130 000 0 068 180 000 0 203 206 000 0 671 Tabela D 4 1 Resumo comparativo para o cen rio de Vazio de Ver o 191 Refer ncias Bibliogr ficas Refer ncias Bibliogr ficas 1 A decade of electricity deregulation Fundamentals Experiences and Lessons to be learned 14 Power Systems Computation Conference Sevilha 24 de Junho de 2002 2 AMARAL LU S MIRA Os mercados de energia el ctrica Di rio Econ
35. 00 1838 98 0 00 1839 000 0 000 1907 300 1 231 Cedillo 0 000 0 000 285 60 0 91 285 49 0 90 238 58 0 71 70 000 0 000 286 000 0 907 474 000 1 777 Cofrentes 0 000 0 000 1054 98 0 00 1054 98 0 00 1054 98 0 00 1055 000 0 000 JM Oriol 0 000 0 000 502 71 0 61 413 25 0 23 526 88 0 71 360 000 0 000 589 000 0 979 609 000 1 107 934 000 3 839 Trillo 0 000 0 000 999 98 0 00 999 98 0 00 999 98 0 00 1000 000 0 000 Litoral 0 000 0 000 1083 89 1 54 1083 90 1 54 1083 90 1 54 391 000 0 000 715 500 0 651 1084 000 1 537 1117 600 1 840 Carrio 0 000 0 000 524 94 0 16 524 94 0 16 524 95 0 16 435 000 0 000 475 000 0 068 525 000 0 159 535 000 0 219 Cillamay 0 000 0 000 6 98 0 00 6 98 0 00 6 98 0 00 7 000 0 000 Compostilla 0 000 0 000 437 86 0 39 437 86 0 39 437 87 0 39 200 000 0 000 260 000 0 030 360 000 0 196 438 000 0 387 461 000 0 594 Lubian 0 000 0 000 10 46 0 00 10 46 0 00 10 47 0 00 10 400 0 000 128 400 0 625 Meirama 0 000 0 000 265 91 0 00 266 06 0 00 291 10 0 11 265 000 0 000 358 000 0 391 418 000 0 655 531 000 1 220 562 200 1 688 P de Mouro 0 000 0 000 19 98 0 00 19 98 0 00 19 98 0 00 20 000 0 000 181 Anexo D Tabelas Resumo Pereda 0 000 0 000 44 99 0 00 44 99 0 00 44 99 0 00 45 000 0 000 55 000 0 170 60 000 0 260 Suido 0 000 0 000 20 98 0 00 20 98 0 00 20 98 0 00 21 000 0 000 La Serna 0 000 0 000 7 98 0 00 7 98 0 00 7 98 0 00
36. 000 0 000 117 46 1 06 12 07 0 00 11 900 0 000 120 000 1 081 Ricoba 0 000 0 000 94 85 0 15 79 57 0 00 79 400 0 000 99 000 0 196 Villarin 0 000 0 000 132 00 0 37 95 07 0 00 94 900 0 000 135 000 0 401 Tabela 4 2 3 3 2 2 Afecta o de unidades Tr nsito de Energia Optimizado Separa o de mercado Analisando a tabela anterior conclui se que a elimina o da sobrecarga sucede custa do aumento de produ o da central dispon vel mais barata em Portugal a Central T rmica de Sines e da diminui o de produ o nas centrais mais caras em Espanha as h dricas Destas as que variam produ o de modo mais significativo s o Aldea Ricobayo e Villarino de real ar que a subida de produ o em Portugal se faz custa da nica central portuguesa cujos grupos n o se encontram no m ximo exceptuando a restante t rmica que apresenta pre os marginais superiores Apenas por este motivo o aumento de produ o n o ocorre com recurso s centrais h dricas cujo pre o marginal 10 cent kWh inferior ao da Central de Sines 10 7 cent kWh Deste modo os pre os marginais das duas reas de controlo seriam 10 7 e 10 cent kWh para Portugal e Espanha respectivamente DE Simultaneamente tamb m a mais rede 131 Cap tulo 4 Resultados A tabela apresenta as varia es de custo associadas afecta o dos geradores Gerador Cinicial
37. 1 Elimina o do congestionamento Redespacho Interno 61 Tabela 2 4 4 1 2 Elimina o do congestionamento Redespacho Coordenado 61 Tabela 2 4 6 1 Compara o das diversas metodologias de resolu o de congestionamentos 73 Tabela 3 2 1 3 1 Redes ib ricas utilizadas 90 Tabela 3 2 1 3 2 Caracter sticas el ctricas das linhas de interliga o 90 Tabela 3 2 2 1 Ficheiro do tipo CAB do OMEL 91 Tabela 3 2 2 2 Ficheiro do tipo DET do OMEL 92 Tabela 4 2 1 2 1 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia 10 Tabela 4 2 1 3 1 1 Sobrecargas na Rede Ib rica Tr nsito de Energia Optimizado Operador de Mercado 111 Tabela 4 2 1 3 1 2 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Optimizado Operador de Mercado 112 Tabela 4 2 1 3 2 1 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Optimizado Separa o de Mercado 113 Tabela 4 2 1 3 2 2 Afecta o de unidades Tr nsito de Energia Optimizado Separa o de Mercado 114 Tabela 4 2 1 3 2 3 C lculo dos custos associados Separa o de Mercado 116 Tabela 4 2 1 3 2 4 Resumo da aplica o da metodologia Separa o de Mercado 116 Tabela 4 2 1 3 3 1 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Optimizado Redespacho Conjunto 117 Tabela 4 2 1 3 3 2 Afecta o de unidades Tr nsito de Energia Optimizado Redespacho Conjunto 117 Tabela 4 2 1 3 3 3
38. 1 Introdu o Os mercados de energia necessitam de redes de transmiss o que os materializem Nem todos os padr es de transac es comerciais s o permitidos pois muitos deles resultam em condi es de opera o inaceit veis do ponto de vista de crit rios de seguran a Destas a mais vulgar surge quando a intensidade de corrente que percorre um condutor excede o valor m ximo que o operador de sistema considera como sendo seguro em fun o da capacidade t rmica da linha Quando o tr nsito numa linha atinge o seu limite diz se que a linha se encontra congestionada Quando esse limite ultrapassado a linha passa a ser explorada em regime de sobrecarga O cap tulo inicia se com uma sec o dedicada quest o da seguran a de opera o de redes particularizada ao conceito de congestionamento e prossegue procurando real ar as consequ ncias por vezes catastr ficas que decorrem desta condi o de opera o com particularizac o aos incidentes ainda bem vivos na mem ria de todos ocorridos nas redes europeia e norte americana no Ver o de 2003 A parte final do cap tulo contempla uma an lise das metodologias existentes para lidar com congestionamentos de rede na fase de planeamento de opera o e a apresenta o da forma de actua o nos mercados n rdico e espanhol 41 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o 2 2 Fiabilidade e Seguran a em Redes de Energia El ctrica 2 2 1
39. 114 Prada 0 000 0 000 22 92 0 00 22 10 0 00 22 15 0 00 22 600 0 000 33 000 0 104 P E Sil 0 000 0 000 0 68 0 00 0 68 0 00 0 68 0 00 0 700 0 003 S Este 0 000 0 000 196 86 0 87 196 85 0 87 196 85 0 87 32 000 0 112 57 000 0 207 82 000 0 307 112 000 0 438 142 000 0 586 167 000 0 712 197 000 0 870 Sabon 0 000 0 000 423 94 0 44 423 93 0 44 423 94 0 44 335 000 0 000 340 000 0 024 400 000 0 318 424 000 0 440 434 000 0 590 Santiago 0 000 0 000 25 99 0 00 25 99 0 00 25 99 0 00 26 000 0 000 Sobradel 0 000 0 000 8 31 0 00 8 10 0 00 8 13 0 00 8 000 0 000 19 000 0 110 Guardo 0 000 0 000 143 31 0 17 143 30 0 17 143 31 0 17 65 000 0 000 94 000 0 048 120 000 0 094 138 000 0 129 143 400 0 167 Aldead 0 000 0 000 117 46 1 06 12 07 0 00 62 58 0 51 11 900 0 000 120 000 1 081 Ricoba 0 000 0 000 94 85 0 15 79 57 0 00 80 65 0 01 79 400 0 000 99 000 0 196 Tafalla 0 000 0 000 22 49 0 00 22 49 0 00 22 49 0 00 186 Anexo D Tabelas Resumo 22 500 0 000 Vallejer 0 000 0 000 0 89 0 00 0 89 0 00 0 89 0 00 0 900 0 000 Valparai 0 000 0 000 2 60 0 01 2 13 0 00 2 25 0 00 2 000 0 000 34 000 0 320 Villarin 0 000 0 000 132 00 0 37 95 07 0 00 100 65 0 06 94 900 0 000 135 000 0 401 San Adrian 0 000 0 000 322 04 1 20 322 01 1 20 322 03 1 20 90 000 0 090 210 000 0 630 322 000 1 201 412 000 2 306 633 000 5 020 Besos 0 000 0 000 1033 46 2 71 1033 39 2 71 1033 45 2 71 541 600 0 00
40. 243 550 000 0 260 553 000 0 276 573 000 0 384 583 000 0 440 619 100 0 981 Lada 0 000 0 000 495 00 0 85 443 19 0 50 494 72 0 85 235 000 0 000 301 000 0 082 368 000 0 187 396 000 0 241 443 700 0 504 495 300 0 851 Puentes G 0 000 0 000 1280 02 0 56 1279 97 0 56 1280 01 0 56 Rodriguez 864 000 0 000 940 000 0 000 1280 000 0 563 1404 000 1 680 188 Anexo D Tabelas Resumo Velilla 0 000 0 000 342 26 0 35 333 07 0 29 342 22 0 35 160 000 0 000 255 000 0 145 333 000 0 290 342 400 0 349 Sta Maria 0 000 0 000 442 00 0 00 441 99 0 00 441 99 0 00 de Garo a 442 000 0 000 466 000 0 433 Asco 0 000 0 000 1934 99 0 00 1934 98 0 00 1934 98 0 00 1935 000 0 000 Vandellos 0 000 0 000 955 99 0 00 955 98 0 00 955 98 0 00 956 000 0 000 Almaraz 0 000 0 000 1809 50 0 00 1809 49 0 00 1809 50 0 00 1809 500 0 000 1906 900 1 756 Cofrentes 0 000 0 000 960 50 0 00 960 49 0 00 960 49 0 00 960 500 0 000 1055 100 1 706 Trillo 0 000 0 000 988 90 0 00 988 89 0 00 988 90 0 00 988 900 0 000 1065 800 1 386 Litoral de 0 000 0 000 1118 59 1 12 1075 11 0 80 1101 90 1 00 Almeria 342 000 0 000 420 000 0 000 755 100 0 386 953 600 0 617 984 000 0 663 1014 400 0 709 1044 800 0 757 1075 200 0 804 1119 000 1 120 0 000 0 000 429 82 0 50 420 17 0 44 429 79 0 50 180 000 0 000 230 000 0 076 280 000 0 162 330 000 0 258 370 000 0 335 420 000 0 441 430 000 0 501 450 000 0 862 Compostilla 0 000
41. 4577 9402 1 6666 91082 1 Figura 3 3 4 1 1 Exemplo Interface Flows Note se que tendo em conta o cariz estritamente econ mico desta metodologia pode suceder que se afectem diversos geradores de ambas as reas de 45 4 i controlo at que se consiga resolver o congestionamento Dado que o crit rio nico de afecta o de unidades o pre o de oferta bolsa perde se a dimens o relacionada 44 Poder se iam definir restri es respeitantes aos tr nsitos em todos os ramos da rede ib rica mas tal significaria poder encarar a constitui o de tantas reas de controlo e de mercado quantos os barramentos existentes na rede o que degeneraria no modelo de pre o nodal 45 Os de pre os extremos 105 Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas com a localiza o da central correndo se assim o risco de estar a variar a produ o de centrais que pouco ou nada afectam o tr nsito em determinada interliga o 3 3 4 2 Redespacho Conjunto A tradu o desta metodologia para o programa de tr nsito de energia optimizado imediata e impor como restri o o limite m ximo de pot ncia nas v rias linhas da rede ib rica em particular nas linhas de interliga o adoptando como fun o objectivo a minimizag o do custo do combust vel A solu o consiste na afecta o das unidades que eliminando o congestionamento o fazem ao mais baixo custo garantindo se que apenas
42. 58 0 78 JM Oriol 0 000 360 000 589 000 609 000 934 000 0 000 0 000 0 979 1 107 3 839 502 71 0 61 526 88 0 71 Meirama 0 000 265 000 358 000 418 000 531 000 562 200 0 000 0 000 0 391 0 655 1 220 1 688 265 91 0 00 291 00 0 11 Tabela 4 2 2 3 3 2 Afectac o de unidades Tr nsito de Energia Optimizado Redespacho Conjunto Assim a elimina o da sobrecarga ocorre custa de uma redistribui o da injec o de pot ncias baseada em exclusivo em centrais espanholas Em termos de custos a situa o a que se segue Gerador Cinicial Ganho Perda Cabril 0 0 Cedillo 9070 7079 1991 JM Oriol 6101 7134 1033 Meirama 0 1093 1093 Total 1991 2126 Tabela 4 2 2 3 3 3 C lculo dos custos associados Redespacho Conjunto 8 N o contabilizando a Central do Cabril cuja produ o varia por forma a eliminar uma sobrecarga interna sendo consequ ncia do car cter global do m todo por contraponto ao car cter local da metodologia de separa o de mercado pa N n Cap tulo 4 Resultados A tabela resume o que se discutiu a prop sito desta metodologia em termos dos geradores afectados do custo e do impacto sobre o programa de interliga o N Geradores Custo IA Prog Interlig MW 4 135 5 Tabela 4 2 2 3 3 4 Resumo da aplica o da metodologia Redespacho Conjunto 4 2 2 3 4 Res
43. 6 00 21 00 01 00 04 00 08 00 2 00 7 45 21 45 D1 45 04 45 2 45 8 30 22 30 02 30 05 30 09 30 3 30 8 45 22 45 02 45 05 45 09 45 3 45 9 20 23 10 03 10 06 10 10 10 4 10 Restricciones is aspe aid io Recuadre por Restricciones 9 35 23 20 03 20 06 20 10 20 4 20 Publicaci n PHF Horizonte Eve x horas 24 horas 20 horas ras 13 horas 9 horas 21 24 1 24 5 24 12 24 16 24 Figura 1 3 3 2 2 1 Sess es do Mercado Intradi rio Cap tulo 1 Introdu o 1 4 Estrutura do Sistema El ctrico Nacional O Sistema El ctrico Nacional SEN data de 2003 est esquematicamente descrito no diagrama que se apresenta na figura Fonte REN Figura 1 4 1 Organiza o do Sistema El ctrico Nacional O SEN constitu do pelo Sistema El ctrico de Servigo P blico SEP e pelo Sistema El ctrico Independente SED Este ltimo por sua vez constitu do pelo Sistema El ctrico N o Vinculado SENV e pelos Produtores em Regime Especial mini h dricas at 10 MVA produtores que exploram outras energias renov veis e co geradores No SEP as actividades de produc o transporte e distribuig o s o exercidas num quadro de presta o de servi o p blico que obriga as empresas ao fornecimento de energia el ctrica com elevados padr es de qualidade e segundo os crit rios de uniformidade tarif ria descritos na legisla o e regulamenta o do sector 26 Cap tulo 1 Introdu o
44. 8 000 0 000 Quel 0 000 0 000 36 06 0 00 36 06 0 00 36 07 0 00 36 000 0 000 112 000 0 403 Saucelle 0 000 0 000 59 98 0 00 59 98 0 00 59 98 0 00 60 000 0 000 Tafalla 0 000 0 000 48 98 0 00 48 98 0 00 48 98 0 00 49 000 0 000 Vallejer 0 000 0 000 10 98 0 00 10 98 0 00 10 98 0 00 11 000 0 000 Biescas 0 000 0 000 12 98 0 00 12 98 0 00 12 98 0 00 13 000 0 000 Llavorsi 0 000 0 000 49 98 0 00 49 98 0 00 49 98 0 00 50 000 0 000 Mediano 0 000 0 000 9 98 0 00 9 98 0 00 9 98 0 00 10 000 0 000 P Suert 0 000 0 000 59 98 0 00 59 98 0 00 59 98 0 00 60 000 0 000 Sabinani 0 000 0 000 4 98 0 00 4 98 0 00 4 98 0 00 5 000 0 000 Villavic 0 000 0 000 9 98 0 00 9 98 0 00 9 98 0 00 10 000 0 000 Andujar 0 000 0 000 14 98 0 00 14 98 0 00 14 98 0 00 15 000 0 000 Tabela D 2 1 Resumo comparativo para o cen rio de Vazio de Inverno Anexo D Tabelas Resumo D 3 Cen rio de Ponta de Ver o Central Curva de Custos Piniciat Cinicial Coepar Pregesp Credesp MW x10 MW Kiote MW 10 MW pace Carregado 0 000 0 000 0 03 0 00 0 03 0 00 0 03 0 00 118 000 1 707 Carregado 0 000 0 000 0 03 0 00 0 03 0 00 0 03 0 00 236 000 3 414 Castelo Bode 0 000 0 000 52 80 0 18 52 81 0 18 52 82 0 18 34 900 0 000 53 000 0 181 Castelo Bode 0 000 0 000 52 80 0 18 52 81 0 18 52 82 0 18 34 900 0 000 53 000 0 181 Venda Nova 0 000 0 000 30 10 0 00 30 16 0 00 30 28 0 00 29 800 0 000 34 000 0 042 Venda Nova 0 000 0 0
45. 94 2 27 292 000 2 271 Lada 0 000 0 000 495 00 0 85 443 19 0 50 235 000 0 000 301 000 0 082 368 000 0 187 396 000 0 241 443 700 0 504 495 300 0 851 Velilla 0 000 0 000 342 26 0 35 333 07 0 29 160 000 0 000 255 000 0 145 333 000 0 290 342 400 0 349 Litoral de 0 000 0 000 1118 59 1 12 1075 11 0 80 Almeria 342 000 0 000 420 000 0 000 755 100 0 386 953 600 0 617 984 000 0 663 1014 400 0 709 1044 800 0 757 1075 200 0 804 1119 000 1 120 Abo o 0 000 0 000 429 82 0 50 420 17 0 44 180 000 0 000 230 000 0 076 280 000 0 162 330 000 0 258 370 000 0 335 420 000 0 441 430 000 0 501 450 000 0 862 Meirama 0 000 0 000 534 93 0 56 513 75 0 44 330 000 0 000 490 000 0 300 535 000 0 565 542 400 0 676 Soto de 0 000 0 000 54 91 0 06 45 30 0 00 Ribera 45 000 0 000 55 000 0 060 60 000 0 150 Tabela 4 2 4 3 2 2 Afecta o de unidades Tr nsito de Energia Optimizado Separa o de Mercado Assim a elimina o do congestionamento decorreu custa de um aumento de carga da central h drica de Castelo de Bode e do aumento para situa o de plena 140 Cap tulo 4 Resultados carga da pot ncia produzida pelos dois grupos do Pego Esta situa o fixa o pre o marginal de Portugal em 10 cent kWh imposto pela Central de Castelo de Bode Em Espanha a descida de carga num total de cerca de 143 MW sucede como se verifica por via de algumas centrais t rmicas Ap s aplica o da metodolo
46. Conceito Consequ ncias e Gest o Dois dos pa ses que t m vindo a estudar a possibilidade de adoptar este sistema na sua fronteira s o a Espanha e a Fran a Em Fevereiro de 2002 os operadores de sistema de ambos os pa ses apresentaram s respectivas entidades reguladoras um documento Este traduzia o acordo alcan ado entre ambos com vista eventual utiliza o da metodologia de leil o na atribui o da capacidade de interliga o dispon vel No Anexo B desta disserta o apresenta se o texto original Neste cap tulo s o real ados apenas os aspectos mais importantes da metodologia Ao optar por esta metodologia os operadores de sistema pretendem assim dispor de um mecanismo que seja e n o discriminat rio quer para os agentes quer para as transac es e transparente quer para os agentes quer para os operadores e competitivo e eficiente sendo a atribui o da capacidade realizada de acordo quer com as ofertas apresentadas quer com a m xima utiliza o da capacidade dispon vel e apto para o curto e m dio prazos No entendimento dos dois operadores o mecanismo de leil o o em particular se respeitar os seguintes aspectos e ofertas submetidas para diferentes horizontes temporais e ofertas pagas ao pre o marginal e para cada horizonte leiloada uma percentagem da capacidade dispon vel leil es anuais mensais semanais e di rios complementados com um mecanismo de atribui o de cap
47. Conclus es 4 outro lado absolutamente essencial que procedimento adoptado forne a os sinais econ micos apropriados para os agentes do mercado quer em termos de medidas operacionais de curto prazo quer em termos de investimento a m dio e a longo prazos O n vel de sofistica o do m todo adoptado deve corresponder ao perfil de risco e aos desejos dos agentes do mercado por exemplo seria contra producente implantar um sistema de leil o numa fronteira que regista apenas uma d zia de congestionamentos por ano Com este trabalho procedeu se a uma descri o dos principais m todos existentes com vista resolu o de congestionamentos em linhas de interliga o assente nas vantagens e desvantagens t cnicas e econ micas de cada um Estudaram se as metodologias de altera o topol gica de leil o de redespacho e de separa o de mercado e utilizaram se os crit rios definidos pelos Reguladores Europeus como termo de compara o Assim as altera es topol gicas representam um sobrecusto de valor apenas marginal para o sistema constituindo a forma mais r pida de eliminar congestionamentos As desvantagens associadas s o por um lado o restrito leque de possibilidades de utiliza o e a n o emiss o de sinais para os agentes do mercado com vista a evitar que os congestionamentos re aparecam um m todo compat vel com todos os outros e que deve constituir op o priorit ria A metodologia de leil o e
48. Fratel 0 000 0 000 119 99 0 00 120 01 0 00 120 00 0 00 120 000 0 000 132 000 0 120 Valeira 0 000 0 000 89 99 0 00 90 01 0 00 90 00 0 00 90 000 0 000 160 000 0 700 Pocinho 0 000 0 000 61 98 0 00 61 98 0 00 61 98 0 00 62 000 0 000 Sines 0 000 0 000 0 05 0 00 21 23 0 14 0 06 0 00 298 000 1 918 Sines 0 000 0 000 0 05 0 00 13 03 0 08 0 06 0 00 298 000 1 918 Sines 0 000 0 000 0 05 0 00 15 26 0 10 0 06 0 00 298 000 1 918 Sines 0 000 0 000 0 05 0 00 13 03 0 08 0 06 0 00 298 000 1 918 Pego 0 000 0 000 0 04 0 00 0 23 0 00 0 06 0 00 292 000 1 958 Pego 0 000 0 000 0 04 0 00 0 23 0 00 0 06 0 00 292 000 1 958 Compostilla 0 000 0 000 651 90 0 54 651 90 0 54 651 91 0 54 364 000 0 000 537 000 0 286 652 000 0 540 680 900 0 800 La Robla 0 000 0 000 540 18 0 00 540 19 0 00 540 27 0 00 180 Anexo D Tabelas Resumo 540 000 0 000 590 600 0 232 640 300 0 977 P G Rodr 0 000 0 000 1279 95 0 58 1279 95 0 58 1279 96 0 58 940 000 0 000 1280 000 0 578 1402 000 1 677 Sotoribera 0 000 0 000 45 03 0 00 45 03 0 00 45 03 0 00 45 000 0 000 225 000 1 800 250 000 2 100 264 000 2 296 274 000 2 466 279 000 2 556 Garo Bar 0 000 0 000 438 98 0 00 438 98 0 00 438 98 0 00 439 000 0 000 445 000 0 108 Asco 0 000 0 000 1984 98 0 00 1984 98 0 00 1984 98 0 00 1985 000 0 000 Vandello 0 000 0 000 1035 98 0 00 1035 98 0 00 1035 98 0 00 1036 000 0 000 Almaraz 0 000 0 000 1838 98 0 00 1838 98 0
49. Ganho Perda Sines 4 601 4 859 258 Sines 10 654 15 937 5 283 Sines 12 031 17 575 5 544 Sines 10 654 15 937 5 283 Aldead 10 556 0 10 556 Ricoba 1545 0 1 545 Villarin 3710 0 3710 Total 15 811 16 368 Tabela 4 2 3 3 2 3 C lculo dos custos associados Separa o de Mercado A tabela seguinte resume a anterior em termos do balan o de custos e apresenta tamb m o n mero de geradores que variaram a sua produ o em resultado da aplica o da metodologia e a varia o absoluta no programa de interliga o em MW N Geradores Custo IA Prog Interlig MW 7 557 160 Tabela 4 2 3 3 2 4 Resumo da aplica o da metodologia Separa o de Mercado 4 2 3 3 3 Redespacho Conjunto A tabela apresenta o tr nsito nas linhas de interliga o ap s o recurso metodologia de redespacho conjunto Linha P MW Q MVAr Pocinho Saucelle 218 5 28 9 Pocinho Aldea 248 4 34 5 Bemposta Aldea 98 7 21 5 Alto Lindoso Cartelle 1 1035 9 30 8 Alto Lindoso Cartelle 2 1035 9 30 8 Pego Cedillo 690 7 70 5 Alqueva Balboa 273 0 152 8 Total 3601 1 64 1 Tabela 4 2 3 3 3 1 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Optimizado Redespacho Conjunto Cap tulo 4 Resultados Por inspec o da tabela anterior conclui se que por aplica o do redespacho conjunto mais uma vez diminui
50. Portugal Rede Nacional de Transporte 400 220 150 e 130 kV 1 de Janeiro de 2003 lt pe Z lt Nacional S A Fonte REN Figura 1 2 4 1 Rede Nacional de Transporte Cap tulo 1 Introdu o 1 2 5 A Opera o do Sistema El ctrico A opera o do sistema el ctrico consiste em coordenar as centrais produtoras com o consumo total mantendo o sistema de transmiss o em equil brio el ctrico Em particular compete ao operador de sistema a complexa tarefa de gerir o sistema el ctrico em tempo real Independentemente da estrutura monopolista ou competitiva a opera o do sistema constitui um monop lio sendo conhecido que opera o centralizada do sistema est o associados menores custos e maior fiabilidade 40 A Directiva 96 92 CE da Comiss o Europeia que ser analisada na Sec o 1 5 apresenta nos seus 7 8 e 9 cap tulos as miss es e objectivos de um operador da rede de transporte na ptica da forma o do mercado nico da electricidade Assim o operador da rede de transporte respons vel pela explora o manuten o e eventual desenvolvimento da rede de transporte numa determinada rea e das suas interliga es com outras redes a fim de garantir a seguran a de abastecimento bem como pela mobiliza o das instala es de produ o da sua rea e pela utiliza
51. a altera o a efectuar sobre o programa de interliga o Nesta nova situa o o programa varia cerca de 121 MW Apresentam se os geradores cuja produ o se alterou em resultado da aplica o desta medida de redespacho Central Curva de Custos Pinicial Cinicial Prepar Coepar MW 10 MW x10 MW x10 Cabril 0 000 0 000 105 83 0 36 82 96 0 13 69 800 0 000 108 000 0 382 Sines 0 000 0 000 43 01 0 46 41 67 0 45 298 000 3 188 Sines 0 000 0 000 99 59 1 07 139 86 1 50 298 000 3 188 Sines 0 000 0 000 112 46 1 20 171 05 1 83 298 000 3 188 Sines 0 000 0 000 99 59 1 07 139 86 1 50 298 000 3 188 Soto de 0 000 0 000 384 99 0 02 368 42 0 00 Ribera 375 000 0 000 385 000 0 024 390 000 0 114 Aldead 0 000 0 000 117 46 1 06 62 58 0 51 11 900 0 000 120 000 1 081 Ricoba 0 000 0 000 94 85 0 15 80 65 0 01 79 400 0 000 99 000 0 196 Villarin 0 000 0 000 132 00 0 37 100 65 0 06 94 900 0 000 135 000 0 401 Tabela 4 2 3 3 3 2 Afecta o de unidades Tr nsito de Energia Optimizado Redespacho Conjunto Constata se que a elimina o das sobrecargas sucedeu custa de aumento de produ o t rmica em Portugal por via dos grupos da Central de Sines e de uma diminui o de produ o de origem h drica em Espanha em particular em grupos do Rio Douro 2 Face aos 160 MW da metodologia anterior Cap tulo 4 Resultados A tabela seguinte resume a situa o em termo
52. a produ o do sistema Z zere Tejo Pracana sobre as subesta es de Sacav m e Porto Alto limitando ainda mais o tr nsito mencionado Limitar sobrecarga na Linha Recarei Vermoim2 aquando do disparo das linhas Recarei Vermoiml e Recarei Cust ias Com uma forte produ o na Central da Tapada do Outeiro a g s natural e no Douro Nacional a linha sobrecarrega em consequ ncia do duplo disparo referido Assim por via da abertura dos disjuntores inter barras dos 60 e 220kV consegue se alimentar parte dos consumos de Vermoim pelos 220kV e outra parte pelos 150kV atrav s dos autotransformadores Limitar o tr nsito na Linha Salamonde Canigada Com uma forte produ o nas centrais de Vila Nova e Salamonde esta linha pode entrar em sobrecarga Assim abrindo o disjuntor inter barras de 150kV na Central de Vila Nova a produ o da central fica distribu da pelas linhas Vila Nova Riba d Ave e Vila Nova Salamonde Anexo C Esquemas Especiais da RNT Limitar o tr nsito na Linha Carrapatelo Mourisca Com uma forte produ o no Douro Nacional esta linha pode entrar em sobrecarga Assim colocando produ o na subesta o de Pereiros atrav s da Central da Aguieira e retirando produ o da Central do Torr o o tr nsito na linha fica controlado pela central da Aguieira Limitar o tr nsito na Linha Porto Alto Sacav m Por falta da Linha Palmela Fanh es e de u
53. da REN parte se de um ficheiro em formato IEEE extra do do sistema inform tico em tempo real que constitui uma fotografia do estado da rede nesse instante Por via da manipula o dos perfis de gera o e consumo e da introdu o das indisponibilidades previstas para o dia seguinte gera se o ficheiro de previs o Sobre este ficheiro calcula se um tr nsito de energia para que possa verificar se O impacto que os tr nsitos previstos provocar o De acordo com 48 tr nsito de energia a designa o usual da solu o em regime estacion rio de um sistema de energia el ctrica compreendendo a rede os geradores e as cargas e compreende os seguintes passos 1 Formula o de um modelo matem tico que represente com suficiente rigor o sistema f sico real 2 Especifica o do tipo de barramentos e das grandezas referentes a cada um 3 Solu o num rica das equa es do tr nsito de energia a qual fornece o valor de tens es em todos os barramentos 4 C lculo das pot ncias que transitam em cada ramo linha transformador Recordando a n o linearidade das equa es do tr nsito de energia que impossibilita a obten o de uma solu o por via anal tica h que recorrer a programas computacionais que em tempo til resolvam as referidas equa es Na REN utiliza se o pacote de software Power System Simulator for Engineering PSS E da Power Technologies Inc que exige a utiliza o de ficheiros de e
54. de mayor precio 6 Tal que favorezca la m xima utilizaci n de la capacidad de intercambio 7 Tal que permita a todos los agentes interesados la realizaci n de transacciones tanto a corto como a medio plazo Anexo B Interliga o Espanha Fran a 3 ASIGNACI N DE LA CAPACIDAD DE INTERCAMBIO 3 1 Principios generales La capacidad de intercambio disponible en la interconexi n ser asignada a los agentes interesados por medio de un sistema de subastas expl citas es decir las ofertas para la subasta se referir n nicamente a la asignaci n de capacidad de intercambio 3 1 1 3 12 3 1 3 Coordinaci n entre los dos OS Los OS de los dos sistemas franc s y espa ol asignar n la capacidad de intercambio conforme al procedimiento que se describe m s adelante Esta asignaci n se efectuar por lo tanto de forma conjunta por los dos operadores Nota De hecho en el resto del presente documento se utilizar la denominaci n OS para designar indistintamente a REE o RTE Horizontes de las subastas El an lisis del mercado europeo y las demandas de los agentes muestran que un buen n mero de agentes desea realizar transacciones comerciales internacionales en horizontes que se sit an m s all del mercado diario Es importante para los agentes comprometidos en estas transacciones tener la certidumbre de que llegado el momento dispondr n de las capacidades de intercambio necesarias RTE y REE plan
55. e da REN ao documento de discuss o apontam na direc o descrita ao proporem a combina o de mecanismos de mercado adaptados aos diferentes horizontes temporais das modalidades de contrata o permitidas no Mercado Ib rico a saber Leil es expl citos para assigna o de capacidade com aplica o do princ pio use it or lose it Market splitting para assigna o da capacidade sobrante Counter trading em tempo real para assegurar a firmeza das transac es declaradas entre os dois sistemas Cap tulo 1 Introdu o 1 8 Organiza o da Disserta o O presente trabalho de investiga o dedica se ao estudo da gest o de congestionamentos nas linhas de interliga o da rede ib rica de transporte de electricidade entre Portugal e Espanha em ambiente de mercado na fase de planeamento de opera o A disserta o est organizada da seguinte forma e Cap tulo 1 introdu o tem tica a estudar e Cap tulo 2 import ncia da gest o de congestionamentos e apresenta o das diversas metodologias existentes comparando as de acordo com crit rios estabelecidos e Cap tulo 3 apresenta o da metodologia utilizada na investiga o e Cap tulo 4 apresenta o de resultados e Conclus es conclus es do estudo realizado 40 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o 2
56. e distribui o est o associadas as figuras das empresas concession rias ou propriet rias das respectivas redes importante real ar que nesta rede a electricidade flui livremente de acordo com as Leis de Kirchoff n o existindo o conceito de sem foro ou de fila de espera como sucede por exemplo nas redes ferrovi rias ou nas redes telef nicas Por este motivo os fluxos t m que ser geridos em tempo real requerendo supervis o permanente tarefa a cargo do Operador de Sistema J a distribui o representa entre 30 a 50 da factura final de electricidade e a sua fun o a transmiss o de electricidade desde a rede de transporte at aos clientes finais distribui o estiveram desde sempre associadas as fun es de apoio e assist ncia t cnica ao cliente contagem e factura o Em ambiente de mercado concorrencial ao n vel retalhista a separa o de fun es inevit vel Assim de forma simplificada pode dizer se que a rede de transporte opera com as centrais produtoras e a rede de distribui o opera com os clientes finais Por transporte entende se a transmiss o de electricidade em Muito Alta Tens o MAT 5 Por distribuic o entende se a transmiss o em Alta M dia e Baixa Tens o AT MT e BT respectivamente SA excep o s o os clientes ligados rede MAT 6 Cap tulo 1 Introdu o A figura apresenta o mapa da Rede Nacional de Transporte RNT data de 1 de Janeiro de 2003
57. ea restante pot ncia dispon vel 10 ce kwh Desta forma garante se que as centrais h dricas portuguesas v o pelo menos injectar uma pot ncia igual prevista no dia anterior Estabelece se assim um perfil de gera o inicial semelhante ao previsto O valor para a oferta da restante pot ncia 2 Dada a actual inexist ncia de um mercado liberalizado de electricidade em Portugal 2 Dentro de cada cen rio estudado pois Ax e K variam de cen rio para cen rio como se ver adiante 2 De acordo com a capacidade instalada dos diversos grupos das centrais h dricas 2 Valor adoptado para as centrais h dricas espanholas 94 Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas dispon vel escolhido de forma a que seja bem superior ao valor previs vel de fecho de mercado As implica es subjacentes s o e todas as centrais h dricas est o em situa o de igualdade uma vez atingida a A 25 pot ncia prevista e as metodologias de resolu o de congestionamentos s o aplicadas recorrendo a centrais cujas ofertas bolsa traduzem os seus custos gt 2 A partir da o valor da gua na Central do Alto Lindoso igual ao valor da gua na Central da Boug por exemplo 26 Ou seja pelas centrais t rmicas com ofertas abaixo de 10 c kWh e pelas centrais h dricas espanholas cujas ofertas s o identific veis Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas 3 3 Metodologia 3 3
58. intercambiados previamente Determinaci n del precio a pagar En cada sesi n de subasta la asignaci n de capacidad ser efectuada en cada sentido de flujo empezando por asignar la capacidad al agente que haya presentado la oferta m s elevada y as sucesivamente hasta haber asignado toda la capacidad disponible en dicho sentido de flujo o en su caso hasta que el precio de las ofertas de compra sea inferior al de las ofertas de venta de capacidad En cada sesi n de subasta los agentes pagar n la capacidad asignada al precio de equilibrio resultante en dicha sesi n Este pago ser adicional a las tarifas de acceso a las interconexiones internacionales que sean aplicables en cada uno de los dos pa ses Para el conjunto del proceso de subastas se aplicar el principio Utilizado o Perdido Esto significa que las obligaciones de pago que adquieran los agentes por las capacidades adquiridas ser definitivo e independiente de la utilizaci n final que este agente haga de la capacidad de intercambio asignada Se establecer un precio m nimo por debajo del cual ninguna oferta podr ser aceptada salvo para las subastas de horizonte diario Los objetivos del establecimiento de este precio m nimo son Eliminar o reducir las ofertas que pudieran tener car cter especulativo y que permitir an a un agente reservar capacidad sin intenci n real de utilizarla Compensar los costes impl citos a la garant a de la capac
59. las reglas del sistema de subastas para la asignaci n de la capacidad de intercambio Y seg n el caso Disponer de las autorizaciones necesarias conforme a la reglamentaci n espa ola para la importaci n exportaci n o tr nsito de energ a a trav s del sistema espa ol y o Disponer de un contrato de exportaci n de importaci n o de ambos para acceder al sistema franc s 3 1 8 Caracter sticas de las ofertas Las ofertas elementales se caracterizar n por la identificaci n del agente que la emite bloque horario al que se refiere nivel de potencia expresado en un n mero entero de 159 Anexo B Interliga o Espanha Fran a MW eventuales condiciones de indivisibilidad de la ofertas en forma de un nivel m nimo de asignaci n si el mecanismo de asignaci n conduce a la asignaci n de una capacidad inferior a la especificada la oferta ser entonces retirada sentido de flujo de potencia y precio En el horizonte diario las ofertas deber n precisar adem s los agentes de una parte y de otra de la frontera que participan en las transacciones en el caso de que sean diferentes del agente que emite la oferta Sobre la base de estas informaciones los OS se asegurar n de la factibilidad de las transacciones Los dos OS se comprometen a mantener la confidencialidad de las ofertas presentadas 3 2 Subastas con horizonte anual 3 2 1 32 2 3 2 3 Desglose temporal El afio empieza
60. mico 16 de Outubro de 2002 3 AMARAL LU S MIRA O Mercado Ib rico de Electricidade Di rio Econ mico 30 de Outubro de 2002 4 AMARAL LU S MIRA O MIBEL e os custos de transi o para a concorr ncia Di rio Econ mico 13 de Novembro de 2002 5 Asignaci n de la Capacidad de Intercambio de las Interconexiones Internacionales Criterios para una Gesti n Conjunta por los Operadores de Sistema Documento baseado no acordo RTE REE apresentado s autoridades reguladoras de Fran a y Espanha Fevereiro de 2002 6 ASSOCIATION OF EUROPEAN POWER EXCHANGES Using Implicit Auctions to Manage Cross Border Congestion Decentralised Market Coupling Tenth Meeting of the European Electricity Regulatory Forum 8 de Julho de 2003 7 BIRNBAUM L Aguila Jos Mar a del et al Why electricity markets go haywire The McKinsey Quarterly N mero 1 2002 8 BORNARD Pierre Market Power and Congestion Management Z rich ETSO SC Outubro de 2003 9 BORREGO JORGE Mercado Ib rico da Electricidade Sess o P blica sobre o Mercado Ib rico de Electricidade Lisboa 25 de Fevereiro de 2002 10 CLARKE L LEE M The Interaction Between The System Operator and The Market Functions in England and Wales National Grid UK 11 COMISI N NACIONAL DE ENERGIA ENTIDADE REGULADORA DO SECTOR ELECTRICO Breve Compara o dos Sistemas El ctricos de Espanha e Portugal
61. n o lucrativo s o tal como consta no site da associa o e Estudar e desenvolver princ pios comuns com vista harmoniza o e estabelecimento de regras real ando a opera o da rede e mantendo a seguran a do sistema de transmiss o e Facilitar o Mercado Interno Europeu da Electricidade e Comunicar e cooperar com organiza es e institui es com objectivos similares e Investigar e solucionar problemas cient ficos e de regula o de interesse comum aos operadores de sistema http www etso net org Anexo A ETSO No presente momento a ETSO tem constitu dos diversos grupos de trabalho encarregues de estudar entre outros assuntos como e as tarifas transfronteiri as e acesso s redes e a gest o de congestionamentos e o interc mbio electr nico de dados e benchmarking e as fontes de energia renov veis e a seguran a de abastecimento Anexo B Interliga o Espanha Fran a Anexo B Interliga o Espanha Fran a ASIGNACI N DE LA CAPACIDAD DE INTERCAMBIO DE LAS INTERCONEXIONES INTERNACIONALES CRITERIOS PARA UNA GESTI N CONJUNTA POR LOS OPERADORES DE SISTEMA DOCUMENTO BASADO EN EL ACUERDO RTE REE PRESENTADO A LAS AUTORIDADES REGULADORAS DE FRANCIA Y ESPA A FEBRERO 2002 154 Anexo B Interliga o Espanha Fran a 1 OBJETO El objeto de este documento es presentar los criterios acordados conjuntamente por RTE y REE operadores de los dos sistem
62. no programa de interliga o alcan a se a solu o final para a qual j n o ocorre a sobrecarga que se registava Apresentam se os tr nsitos nas linhas de interliga o Linha P MW Q MVAr Pocinho Saucelle 36 8 13 1 Pocinho Aldea 8 7 14 0 Bemposta Aldea 318 8 43 9 Alto Lindoso Cartelle 1 391 3 26 6 Alto Lindoso Cartelle 2 391 3 26 6 Pego Cedillo 58 2 64 8 Alqueva Balboa 465 0 90 6 Total 85 0 150 0 Tabela 4 2 1 3 2 1 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Optimizado Separa o de Mercado Da an lise da tabela anterior destaca se o facto de a Linha Bemposta Aldea se encontrar plena carga 321 MVA Verifica se todavia que por forma a eliminar a sobrecarga de cerca de 28 MVA na linha de interliga o foi necess rio alterar o tr nsito total nas linhas que unem as duas reas de controlo em cerca de 550 MW ou seja foi necess rio diminuir a produ o em Portugal em cerca de 10 para eliminar a sobrecarga detectada por via deste m todo Cap tulo 4 Resultados Na tabela seguinte apresentam se os dados referentes aos geradores for ados a alterar a sua produ o Central Curva de Custos Pinicial Cinicial Papar Coepar MW 10 MW pdoc MW pdo e Carregado 0 000 0 000 235 93 1 32 0 51 0 00 236 000 1 324 Set bal 0 000 0 000 235 94 1 27 116 81 0 63 236 000 1 266 Set
63. numa diminui o do custo elobal Como j se referiu esta metodologia n o conduz diferencia o de pre os entre reas de controlo A tabela resume a situa o em termos de custos do redespacho conjunto Gerador Cinicial Ganho Perda Bemposta 0 0 0 Algeciras 5 240 7 049 1809 Total 0 1809 Tabela 4 2 1 3 3 3 C lculo dos custos associados Redespacho Conjunto A tabela resume o que se discutiu a prop sito desta metodologia no que respeita ao n mero de geradores afectados ao custo e ao impacto sobre o programa de interliga o 15 m 55 Apenas para os geradores que alteram a sua produ o como resultado do programa de optimiza o 16 quito h pu QU Recorde se que a h drica oferecida a custo zero excepto a pot ncia que se previa n o entrar no mercado 118 Cap tulo 4 Resultados N Geradores Custo IA Prog Interlig MW 2 1 809 16 Tabela 4 2 1 3 3 4 Resumo da aplica o da metodologia Redespacho Conjunto 4 2 1 3 4 Resumo Nesta sec o apresenta se uma tabela que resulta da sobreposi o das tabelas que resumem a situa o referente aplica o das metodologias de separa o de mercado e de redespacho conjunto acrescidas de uma coluna que apresenta o custo de aplica o face ao consumo registado Metodologia N Custo Custo IA Prog Interlig Geradores cent kWh MW Separa
64. o de mercado refira se como curiosidade que o operador do mercado espanhol de electricidade divulga no seu site ainda que passados 3 meses toda a informa o relativa aos mercados di rio e intradi rios por forma a que qualquer agente possa simular e verificar o funcionamento da bolsa de electricidade i http www ofgem gov uk elarch reta contents htm 15 Cap tulo 1 Introdu o Office of Gas and Electricity Markets acumulando responsabilidades nos sectores do abastecimento de g s e de energia el ctrica Em Mar o de 1990 a reestrutura o empresarial concretiza se a Central Electricity Generating Board CEGB divide se em National Grid Company NGC PowerGen National Power e Nuclear Electric tr s companhias de gera o perfazendo no total 91 do parque produtor instalado e formam se 12 companhias regionais de distribui o de electricidade que passam a ser propriet rias da NGC At esta data a CEGB detinha o monop lio total da gera o e da transmiss o produzindo comprando vendendo e abastecendo os consumidores A figura seguinte ilustra a estrutura do sector ap s esta data National Power Nuclear Electric _ PowerGen Produ o Produtores Independentes E Fonte NGC Figura 1 3 2 2 1 Estrutura do sector ap s Mar o de 1990 Em Abril de 1990 inicia se a opera o da bolsa e a competi o retalhista para pot ncias superio
65. o de sistema separada mas coordenada os operadores de sistema permanecer o como operadores regulados com regime de exclusividade na sua zona assegurando a estabilidade t cnica de todo o sistema ib rico A estreita coordena o entre os dois operadores de sistema considerada indispens vel assim como entre estes e o operador de mercado Existem no entanto algumas quest es que se encontram ainda em aberto Grau de concentra o e integra o vertical produ o comercializa o actualmente na Pen nsula Ib rica quatro grupos empresariais a 3 http www omel es Cap tulo 1 Introdu o Endesa a Iberdrola a Uni n Fenosa e a EDP controlam 75 da produ o e 93 da distribui o e comercializa o e Garantia de abastecimento para garantir a seguran a de abastecimento necess ria capacidade de reserva suficiente e Elegibilidade dos clientes de e Produ o em regime especial cogera o e renov veis assegurar de forma transparente e eficaz a gest o t cnico econ mica do sistema Analisar o actual sistema de incentivos com vista a uma maior efici ncia econ mica e Mecanismo para resolu o dos Contratos de Aquisi o de Energia e Mecanismo de resolu o de congestionamentos na interliga o entre Portugal e Espanha dever ser baseada em mecanismos de mercado e contar com o acordo dos operadores de sistema precisamente a ltima quest o da lista anterior que serve de
66. ofertas de revenda a capacidade leiloada por via de 24 blocos hor rios a capacidade atribu da s ofertas de pre o mais elevado a capacidade paga ao pre o marginal O mecanismo de leil o eficiente do ponto de vista econ mico uma vez que as ofertas reflectem exactamente o valor atribu do pelos agentes capacidade de interliga o sendo dada prioridade a quem apresentar a oferta de valor mais elevado Todavia importante perceber que o mecanismo em si n o visa necessariamente a recupera o dos custos de manuten o e opera o das linhas de interliga o desde que estes sejam cobertos pela tarifa de acesso rede Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o Apesar dos leil es de capacidade por si s n o produzirem os incentivos apropriados para que os operadores de sistema aumentem a capacidade de interliga o dispon vel poss vel pensar num adequado esquema de incentivos A metodologia permite a integra o de contratos de longo prazo de contratos bilaterais f sicos e at de um sistema de bolsa 2 4 3 Altera o da Topologia da Rede Esta metodologia consiste na modifica o da topologia da rede por via da adop o de medidas que compreendem por exemplo e abertura ou fecho de disjuntores de linhas ou inter barras e o ajuste das tomadas de autotransformadores desfasadores a RNT n o possui este tipo de equipamento estand
67. os consumidores e empresas de electricidade de um importante conjunto de direitos Em particular e direito de escolha a partir de Julho de 2004 todos os consumidores comerciais e industriais ter o liberdade de escolha do seu fornecedor e a partir de 1 de Julho de 2007 todos os consumidores de energia el ctrica poder o escolher livremente o seu fornecedor e acesso s redes todos os agentes ter o o direito de utilizar as redes de distribui o e de transporte de energia incluindo as interliga es mediante o pagamento de tarifas reguladas e a liberdade de estabelecimento dos produtores a organiza o de concursos para a constru o de novas centrais passar a constituir o ltimo recurso caso falhem todas as restantes medidas dos lados da oferta e da procura A nova Directiva estabelece tamb m a obrigatoriedade da cria o de autoridades reguladoras independentes que supervisionem entre outros o mecanismo de gest o e aloca o da capacidade de interliga o a publica o de informa o relevante interliga es utiliza o da rede aloca o da capacidade por parte dos operadores das redes de transporte e distribui o e os n veis de transpar ncia e de competi o e que sejam respons veis pelo estabelecimento das condi es de acesso s redes e pela protec o eficaz dos consumidores de energia el ctrica A Comiss o n o exclui a possibilidade de cria o de uma autoridade regulad
68. permanecer seguro em caso de falha do mais importante equipamento conting ncia nica de linha transformador ou grupo gerador Este crit rio estabelece tamb m que em caso de perda da seguran a N 1 o sistema deve n o s resistir situa o como tamb m evoluir no sentido de Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o restabelecer a seguran a perdida por forma a poder resistir melhor a um novo evento e Planear desenhar e manter o sistema de forma a promover a estabilidade a opera o fi vel do sistema de energia el ctrica requer muito mais que a simples monitoriza o e controlo em tempo real Assim o planeamento o desenho a manuten o e a an lise do sistema s o fundamentais e Preparar ac es prevendo situa es de emerg ncia podem verificar se ocorr ncias devidas a por exemplo condi es climat ricas erros de opera o ou falhas de equipamento que ultrapassam todos os crit rios de planeamento desenho e opera o do sistema A entidade respons vel pela opera o do sistema deve dispor de procedimentos de emerg ncia que cubram uma gama de cen rios de emerg ncia cred veis Assim os operadores devem ser treinados por forma a reconhecerem e agirem perante cen rios deste tipo Quando n o se respeitam alguns dos princ pios preventivos e de ac o enumerados a probabilidade de ocorrerem regimes incorrectos de explora o da rede aumenta Existem diversos tip
69. ponto de partida para esta disserta o Cap tulo 1 Introdu o 1 7 Motiva o e Objectivos Como se tentou transmitir ao longo do cap tulo as principais limita es constitui o de um mercado interno de energia el ctrica na Uni o Europeia n o s o de ordem legislativa ou econ mica S o de ordem estrutural A electricidade necessita de um suporte f sico que a conduza desde os centros de produ o at aos locais de consumo sendo precisamente na estrutura da rede que algumas quest es limitativas se colocam A gest o de congestionamentos consiste na identifica o e elimina o de tr nsitos superiores aos valores nominais em elementos da rede de transporte O problema decorre essencialmente da explora o da rede pr xima dos seus limites At agora essa aproxima o aos limites de opera o da rede decorria do facto de por um lado o consumo aumentar ano ap s ano e por outro ser cada vez mais dif cil encontrar corredores para instalar linhas a reas de MAT essencialmente por quest es sociais e ambientais Com a liberaliza o do sector ser desej vel o refor o das linhas MAT que interligam os v rios pa ses sob pena de os limites nominais de opera o destes elementos serem ultrapassados surgimento de congestionamentos Historicamente nas interliga es entre Portugal e Espanha n o se t m registado sobrecargas com frequ ncia consider vel sendo que a maior parte das medidas q
70. produ o e consumo sabendo que o estado topol gico das redes reflecte esses mesmos regimes Assim os dias e as redes ib ricas escolhidos pretendem representar as pontas e os vazios de Ver o e Inverno da rede portuguesa 0 At estas datas ambos os pa ses se limitavam a uma previs o semanal 9h30 de 4 feira hora portuguesa 2h30 e 9h30 horas portuguesas Nas horas de vazio o pre o da electricidade mais baixo e v rias centrais h dricas aproveitam esse facto para funcionar em regime de bombagem n o injectando pot ncia na rede antes consumindo 3 Os extremos s o naturalmente o Ver o em que a gua armazenada nas albufeiras pouca e o Inverno per odo do ano com mais gua dispon vel para efeitos de gera o de electricidade de esperar que o comportamento do consumo espanhol n o seja suficientemente distinto do portugu s por forma a fazer diferir em muitos dias o registo das condi es extremas de carga 89 Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas A tabela seguinte traduz a solu o adoptada Perfil de Consumo Vazio Ponta Inverno 15 de Janeiro de 2003 Perfil de 9h30 Gera o Ver o 20 de Agosto de 2003 10 de Julho de 2003 2h30 9h30 Tabela 3 2 1 3 1 Redes ib ricas utilizadas Ainda no que respeita s redes ib ricas utilizadas no estudo importante referir que para al m das cinco linhas de interliga o existentes em 2003 entre
71. real de um sistema el ctrico Capacidade que uma empresa ou grupo de empresas tem de elevar o pre o de mercado acima do valor que este teria nas condi es de competi o perfeita ou seja acima do custo marginal Taxa qual se realiza trabalho ou se transfere energia Normalmente medida em watt O termo Activa utilizado para diferenciar de Pot ncia Reactiva e de Pot ncia Aparente Produto dos fasores da tens o e da corrente Compreende as parcelas activa e reactiva da pot ncia e usualmente expressa em Volt Ampere Parcela de electricidade que estabelece e mant m os campos el ctricos e magn tico de um equipamento de corrente alternada sendo normalmente medida em Volt Amperereactivo Produto matem tico da tens o pela corrente consumida por cargas reactivas PROGRAMA DE INTERLIGA O Energia programada para fluir nas linhas que PRODUTOR REESTRUTURA O REL RESIST NCIA interligam duas reas de controlo Um agente produtor de energia el ctrica aquele que tem a fun o de gerar energia el ctrica assim como de construir operar e manter as centrais de produ o Significa alterar as empresas existentes separar algumas fun es combinar outras e por vezes criar novas empresas Os objectivos s o impedir comportamentos discriminat rios criar mais competidores ou consolidar a transmiss o numa regi o Equipamento que controla a abertura e o fecho dos disjuntores em fun o
72. se alteram as pot ncias de centrais cuja produ o afecta o tr nsito nas linhas congestionadas 46 An lise de sensibilidades 106 Cap tulo 4 Cap tulo 4 Resultados Resultados 4 1 Introdu o Neste cap tulo apresentam se e analisam se os resultados obtidos para os cen rios estudados de ponta e vazio de Ver o e Inverno do ano 2003 Assim o estudo de cada cen rio est dividido em tr s sec es 1 Cen rio apresenta algumas considera es de car cter geral os consumos de Portugal e Espanha e o pre o de fecho do mercado segundo o OMEL 2 Tr nsito de Energia apresenta os resultados referentes a um tr nsito de energia simples em termos do n mero de itera es para alcan ar converg ncia da produ o do n de balan o das perdas de pot ncia activa e do tr nsito nas linhas de interliga o 3 Tr nsito de Energia Optimizado encontra se dividida em quatro sec es 3 1 3 2 3 3 N o optimizado Opera o de Mercado apresenta a informa o resultante de um tr nsito de energia optimizado com fun o objectivo de minimiza o dos custos de combust vel e sem restri es Em particular para al m da informa o semelhante do tr nsito de energia simples apresenta tamb m as sobrecargas registadas nas linhas de interliga o o pre o de fecho do mercado e uma tabela com informa o Separa o de Mercado apresenta os resultado
73. tendr n siempre en cuenta las condiciones de indivisibilidad formuladas por los agentes 3 4 6 Informaci n transmitida a los agentes Los OS pondr n a disposici n del conjunto de agentes para cada bloque horario de la semana el precio de equilibrio y la capacidad total asignada as como la lista de agentes adjudicatarios y la capacidad asignada a cada uno de ellos Los agentes adjudicatarios de capacidad ser n adem s informados e Del car cter firme de esta adjudicaci n Del precio que tendr n que pagar por esta adjudicaci n e Dela posibilidad de volver a poner a disposici n de los OS la capacidad asignada para su reventa en las subastas diarias correspondientes e De la obligaci n de pago comprometida independientemente del hecho de que puedan volver a poner o no sus derechos a disposici n de los OS posteriormente e independientemente de que las transacciones sean finalmente realizadas o no Este compromiso ser igual al valor de la capacidad asignada multiplicado por el precio Los agentes vendedores ser n informados de los bloques vendidos y del precio de venta de cada uno de esos bloques Este corresponder al precio de compra de esos bloques descontando el precio m nimo de 0 3 Euros MWh 3 5 Subastas diarias 3 5 1 Desglose temporal El d a empieza a las 0 00h y termina a las 24 00h El d a se divide en 24 bloques horarios de una hora 23 25 los d as de cambio de hora oficial 3 5 2 P
74. the system back to a safe state Having lost two important lines the then created overloads on the remaining lines in the area became intolerable During these 12 seconds of very high overloads instability phenomena had started in the affected area of the system The result was a very low system voltage in northern Italy and consequently the trip of several generation plants in Italy 2 3 3 Conclus o As cita es anteriores retiradas de relat rios de incidentes registados em 2003 permitem constatar a rela o entre incidente de grandes dimens es e a sobrecarga de linhas CA N Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o 2 4 Metodologias de Gest o de Congestionamentos 2 4 1 Introdu o O objectivo desta sec o a descri o das principais metodologias de resolu o de congestionamentos fazendo refer ncia s vantagens e desvantagens t cnicas e econ micas de cada uma De uma forma gen rica o processo de gest o de congestionamentos pode dividir se nas etapas seguintes 1 C lculo da capacidade de interliga o durante esta etapa os operadores de sistema calculam a melhor estimativa para a capacidade dispon vel entre as reas de controlo Previs o do tr nsito de energia nesta fase os operadores de sistema conhecem com boa precis o os perfis de gera o e de consumo Com TN 11 base nestes realizam estudos d
75. 0 385 000 0 024 565 000 2 904 590 000 3 329 604 000 3 581 609 000 3 671 Velilla 0 000 0 000 342 37 0 28 342 36 0 28 342 37 00 28 160 000 0 000 255 000 0 129 343 000 0 279 Sta Maria 0 000 0 000 444 00 0 00 444 00 0 00 444 00 0 00 de Garo a 444 000 0 000 466 000 0 397 Asco 0 000 0 000 1915 99 0 00 1915 99 0 00 1915 99 0 00 1916 000 0 000 Calders 0 000 0 000 84 94 0 27 84 92 0 27 84 94 0 27 184 Anexo D Tabelas Resumo 51 200 0 000 85 000 0 270 Sallente 0 000 0 000 225 92 1 10 225 91 1 10 225 92 1 10 56 500 0 243 113 000 0 497 169 500 0 785 226 000 1 102 Vandellos 0 000 0 000 1008 99 0 00 1008 99 0 00 1008 99 0 00 1010 000 0 000 Almaraz 0 000 0 000 1830 60 0 00 1830 60 0 00 1830 60 0 00 1830 600 0 000 1908 000 1 406 Cedillo 0 000 0 000 356 87 1 89 356 85 1 89 356 87 1 89 229 000 1 132 309 300 1 566 325 200 1 673 341 100 1 783 357 000 1 894 Cofrentes 0 000 0 000 1037 40 0 00 1037 40 0 00 1037 40 0 00 1037 400 0 000 1048 200 0 195 Escombreras 0 000 0 000 549 02 2 67 548 29 2 67 549 00 2 67 268 000 0 000 274 600 0 046 549 200 2 675 JM Oriol 0 000 0 000 467 97 0 65 467 97 0 65 467 97 0 65 340 000 0 000 468 000 0 647 La Muela 0 000 0 000 599 86 3 11 599 84 3 11 599 86 3 11 100 000 0 476 150 000 0 721 250 000 1 222 300 000 1 481 400 000 2 013 450 000 2 285 600 000 3 112 Olmedill 0 000 0 000 26 19 0 00 26 19 0 00 26 19 0 00 26 500 0 000 Trillo 0
76. 0 741 600 0 278 831 600 1 027 1033 600 2 707 Biesca 0 000 0 000 30 99 0 00 30 99 0 00 30 99 0 00 31 000 0 000 Escatron 0 000 0 000 54 00 0 00 54 00 0 00 54 00 0 00 54 000 0 000 65 000 0 198 Foix 0 000 0 000 499 85 1 25 499 65 1 24 499 84 1 25 180 000 0 000 291 000 0 011 420 000 0 527 500 000 1 248 Grado 0 000 0 000 8 99 0 00 8 99 0 00 8 99 0 00 9 200 0 000 Llavorsi 0 000 0 000 86 59 0 00 86 59 0 00 86 59 0 00 86 600 0 000 Mediano 0 000 0 000 32 99 0 00 32 99 0 00 32 99 0 00 33 000 0 000 Mequinen 0 000 0 000 25 65 0 01 25 22 0 00 25 48 0 00 25 100 0 000 81 000 0 559 P Suert 0 000 0 000 54 79 0 00 54 79 0 00 54 79 0 00 54 800 0 000 Ribarroj 0 000 0 000 13 54 0 01 13 12 0 00 13 37 0 00 13 000 0 000 66 000 0 530 Sabinani 0 000 0 000 2 19 0 00 2 19 0 00 2 19 0 00 2 200 0 000 Cercs 0 000 0 000 145 99 0 00 145 99 0 00 145 99 0 00 146 000 0 000 Aceca 0 000 0 000 300 19 2 15 299 93 2 14 300 16 2 19 300 000 2 745 602 000 5 970 Villavic 0 000 0 000 34 89 0 00 34 89 0 00 34 89 0 00 34 900 0 000 Andujar 0 000 0 000 39 99 0 00 39 99 0 00 39 99 0 00 40 000 0 000 Puertollano 0 000 0 000 180 00 0 00 180 00 0 00 180 00 0 00 180 000 0 000 207 000 0 486 Tajo 0 000 0 000 179 93 0 88 179 92 0 88 179 93 0 88 Encantada 45 000 0 193 90 000 0 396 135 000 0 626 180 000 0 878 Tabela D 3 1 Resumo comparativo para o cen rio de Ponta de Ver o 187 Anexo D Tabelas Res
77. 0 00 648 000 0 000 720 000 0 720 Castro 0 000 0 000 178 02 0 00 178 03 0 00 178 02 0 00 178 000 0 000 190 000 0 120 Pasajes 0 000 0 000 206 99 0 00 206 99 0 00 206 99 0 00 207 000 0 000 Quel 0 000 0 000 10 99 0 00 10 99 0 00 10 99 0 00 12 000 0 000 Ricoba 0 000 0 000 48 02 0 00 48 03 0 00 48 02 0 00 48 000 0 000 132 000 0 840 Saucelle 0 000 0 000 228 02 0 00 228 03 0 00 228 01 0 00 228 000 0 000 240 000 0 120 Valpar 0 000 0 000 8 02 0 00 8 03 0 00 8 02 0 00 8 000 0 000 34 000 0 260 Villal 0 000 0 000 106 02 0 00 106 03 0 00 106 02 0 00 177 Anexo D Tabelas Resumo 106 000 0 000 110 000 0 040 Asco 0 000 0 000 39 99 0 00 39 99 0 00 39 99 0 00 41 000 0 000 San Adrian 0 000 0 000 0 04 0 00 0 05 0 00 0 04 0 00 311 000 3 758 571 000 7 258 Besos 0 000 0 000 727 00 2 43 727 13 2 43 727 00 2 43 165 000 0 000 515 000 1 242 727 000 2 428 742 000 2 563 1034 000 7 342 Biesca 0 000 0 000 57 02 0 00 57 04 0 00 57 02 0 00 57 000 0 000 62 000 0 050 Foix 0 000 0 000 0 02 0 00 0 02 0 00 0 02 0 00 502 000 6 432 La For 0 000 0 000 35 02 0 00 35 04 0 00 35 03 0 00 35 000 0 000 84 000 0 490 Mequin 0 000 0 000 216 02 0 00 216 04 0 00 216 02 0 00 216 000 0 000 243 000 0270 Morale 0 000 0 000 171 99 0 00 171 99 0 00 171 99 0 00 173 000 0 000 Repsol 0 000 0 000 91 99 0 00 91 99 0 00 91 99 0 00 92 000 0 000 Ribarr 0 000 0 000 126 02 0 00 126 04 0 00 126 02 0
78. 0 000 0 03 0 00 0 03 0 00 0 03 0 00 236 000 3 334 Set bal 0 000 0 000 0 03 0 00 0 03 0 00 0 03 0 00 236 000 3 334 Set bal 0 000 0 000 0 03 0 00 0 03 0 00 0 03 0 00 236 000 3 334 Set bal 0 000 0 000 0 03 0 00 0 03 0 00 0 03 0 00 236 000 3 334 Sines 0 000 0 000 43 01 0 46 45 42 0 49 41 67 0 45 298 000 3 188 Sines 0 000 0 000 99 59 1 07 148 97 1 59 139 86 1 50 298 000 3 188 Sines 0 000 0 000 112 46 1 20 164 28 1 76 171 05 1 83 298 000 3 188 Sines 0 000 0 000 99 59 1 07 148 97 1 59 139 86 1 50 298 000 3 188 Pego 0 000 0 000 0 16 0 00 0 17 0 00 0 17 0 00 292 000 3 232 Pego 0 000 0 000 0 16 0 00 0 17 0 00 0 17 0 00 292 000 3 232 Turbogas 0 000 0 000 0 05 0 00 0 06 0 00 0 06 0 00 660 000 8 089 Turbogas 0 000 0 000 0 05 0 00 0 06 0 00 0 06 0 00 330 000 4 044 Boimente 0 000 0 000 1 59 0 00 1 59 0 00 1 59 0 00 1 700 0 000 Compostilla 0 000 0 000 680 81 0 83 680 02 0 83 680 72 0 83 328 000 0 000 410 000 0 000 515 100 0 143 620 200 0 287 681 000 0 835 La Robla 0 000 0 000 582 96 0 18 582 95 0 18 582 96 0 18 549 000 0 000 570 000 0 112 583 000 0 183 619 100 0 725 Lada 0 000 0 000 349 94 0 15 349 92 0 15 349 94 0 15 300 000 0 000 340 000 0 079 350 000 0 148 Puentes G 0 000 0 000 1401 77 1 53 1400 02 1 52 1401 62 1 53 Rodriguez 864 000 0 000 940 000 0 002 1025 000 0 102 1110 000 0 212 1195 000 0 323 1280 000 0 434 1402 000 1 533 Soto de 0 000 0 000 385 03 0 02 385 02 0 02 385 03 0 02 Ribera 375 000 0 00
79. 0 000 438 00 0 32 437 95 0 32 437 99 0 32 212 000 0 000 265 000 0 000 360 000 0 167 438 000 0 324 461 000 0 531 Lubian 0 000 0 000 10 99 0 00 10 98 0 00 10 99 0 00 11 000 0 000 Mataporq 0 000 0 000 6 99 0 00 6 98 0 00 6 99 0 00 7 000 0 000 Meirama 0 000 0 000 534 93 0 56 513 75 0 44 534 91 0 56 330 000 0 000 490 000 0 300 535 000 0 565 542 400 0 676 Soto de 0 000 0 000 54 91 0 06 45 30 0 00 54 89 0 06 Ribera 45 000 0 000 55 000 0 060 60 000 0 150 S Esteba 0 000 0 000 36 03 0 00 36 01 0 00 36 02 0 00 36 000 0 000 66 000 0 300 Santiago 0 000 0 000 2 03 0 00 2 01 0 00 2 02 0 00 2 000 0 000 7 000 0 050 189 Anexo D Tabelas Resumo Sobradel 0 000 0 000 2 03 0 00 2 01 0 00 2 02 0 00 2 000 0 000 17 000 0 150 Suido 0 000 0 000 1 99 0 00 1 98 0 00 1 99 0 00 2 000 0 000 Guardo 0 000 0 000 138 25 0 15 137 98 0 15 138 10 0 15 65 000 0 000 94 000 0 054 138 000 0 150 143 400 0 191 Aldead 0 000 0 000 20 03 0 00 20 01 0 00 20 02 0 00 20 000 0 000 120 000 1 000 Quel 0 000 0 000 8 99 0 00 8 98 0 00 8 99 0 00 9 000 0 000 Ricoba 0 000 0 000 13 03 0 00 13 01 0 00 13 02 0 00 13 000 0 000 33 000 0 200 Tafalla 0 000 0 000 8 99 0 00 8 98 0 00 8 99 0 00 9 000 0 000 Vallejer 0 000 0 000 21 99 0 00 21 98 0 00 21 99 0 00 22 000 0 000 San Adrian 0 000 0 000 621 90 1 90 621 83 1 90 621 89 1 90 90 000 0 000 180 000 0 090 402 000 0 978 622 000 1 903 Bellicen 0 000
80. 00 126 000 0 000 132 000 0 060 Cercs 0 000 0 000 144 99 0 00 144 99 0 00 144 99 0 00 145 000 0 000 Aceca 0 000 0 000 0 02 0 00 0 03 0 00 0 02 0 00 600 000 7 180 Azutan 0 000 0 000 93 02 0 00 93 04 0 00 93 02 0 00 93 000 0 000 120 000 0 270 Bolarq 0 000 0 000 145 02 0 00 145 04 0 00 145 03 0 00 145 000 0 000 156 000 0 110 G Gala 0 000 0 000 69 02 0 00 69 03 0 00 69 02 0 00 69 000 0 000 110 000 0 410 Jose 0 000 0 000 142 00 0 00 142 00 0 00 142 00 0 00 Cabrera 142 000 0 000 152 000 0 150 Torrej 0 000 0 000 83 02 0 00 83 04 0 00 83 02 0 00 83 000 0 000 96 000 0 130 Valdec 0 000 0 000 25 02 0 00 25 04 0 00 25 02 0 00 25 000 0 000 75 000 0 500 Valdec 0 000 0 000 25 02 0 00 25 04 0 00 25 02 0 00 25 000 0 000 75 000 0 500 Valdec 0 000 0 000 25 02 0 00 25 04 0 00 25 02 0 00 25 000 0 000 75 000 0 500 Algeciras 0 000 0 000 69 89 0 52 210 89 1 58 94 02 0 70 211 000 1 582 719 000 9 202 Cristobal 0 000 0 000 124 91 0 83 124 99 0 83 124 91 0 83 Colon 125 000 0 828 267 000 2 314 Elcogas 0 000 0 000 260 00 0 00 260 00 0 00 260 00 0 00 178 Anexo D Tabelas Resumo 260 000 0 000 281 000 0 378 Puertollano 0 000 0 000 70 80 0 50 70 94 0 50 70 82 0 50 71 000 0 497 206 000 2 522 Tajo 0 000 0 000 90 03 0 00 90 05 0 00 90 03 0 00 Encantada 90 000 0 000 180 000 0 900 San Roque 0 000 0 000 372 93 1 16 372 95 1 16 372 93 1 16 165 000 0 000 373 000 1 156 Ta
81. 00 0 000 548 96 0 08 548 97 0 08 548 96 0 08 Ribera 514 000 0 000 549 000 0 077 Velilla 0 000 0 000 341 99 0 00 341 99 0 00 341 99 0 00 342 000 0 000 Santurce 0 000 0 000 0 07 0 00 0 08 0 00 0 07 0 00 525 000 5 567 890 000 9 685 906 000 9 961 Saucelle 0 000 0 000 246 02 0 00 246 03 0 00 246 02 0 00 246 000 0 000 286 000 0 400 Asco 0 000 0 000 1975 99 0 00 1975 99 0 00 1975 99 0 00 1976 000 0 000 Sallente 0 000 0 000 184 03 0 00 184 05 0 00 184 03 0 00 184 000 0 000 226 000 0 420 Teruel 0 000 0 000 945 05 0 00 945 10 0 00 945 05 0 00 945 000 0 000 1055 000 0 991 Vandellos 0 000 0 000 1041 99 0 00 1041 99 0 00 1041 99 0 00 1043 000 0 000 175 Anexo D Tabelas Resumo Almaraz 0 000 0 000 1881 00 0 00 1881 00 0 00 1881 00 0 00 1881 000 0 000 1907 000 0 469 Castellon 0 000 0 000 0 02 0 00 0 02 0 00 0 02 0 00 525 000 7 373 Castellon 0 000 0 000 763 96 3 91 763 97 3 91 763 96 3 91 764 000 3 912 Cedillo 0 000 0 000 390 02 0 00 390 03 0 00 390 02 0 00 390 000 0 000 474 000 0 840 Cofrentes 0 000 0 000 1047 99 0 00 1047 99 0 00 1047 99 0 00 1048 000 0 000 Escombreras 0 000 0 000 0 40 0 00 372 89 3 01 0 47 0 00 275 000 2 196 550 000 4 488 JM Oriol 0 000 0 000 933 97 0 12 933 97 0 12 933 97 0 12 816 000 0 000 934 000 0 118 La Muela 0 000 0 000 658 99 0 00 658 99 0 00 658 99 0 00 659 000 0 000 Trillo 0 000 0 000 1002 00 0 00 1002 00 0 00 1002 00 0 00 1002 000 0 000 1
82. 00 77 02 0 00 77 08 0 00 77 23 0 01 76 700 0 000 88 000 0 113 Salamonde 0 000 0 000 43 68 0 04 43 73 0 04 43 79 0 04 39 800 0 000 44 000 0 042 Cabril 0 000 0 000 105 83 0 36 106 68 0 37 82 96 0 13 69 800 0 000 108 000 0 382 Cani ada 0 000 0 000 31 75 0 02 31 78 0 02 31 82 0 02 29 800 0 000 32 000 0 022 Bou 0 000 0 000 21 99 0 00 21 99 0 00 21 99 0 00 22 000 0 000 Picote 0 000 0 000 63 69 0 24 64 31 0 24 63 79 0 24 39 900 0 000 65 000 0 251 Miranda 0 000 0 000 59 99 0 00 59 99 0 00 59 99 0 00 60 000 0 000 Bemposta 0 000 0 000 79 99 0 00 79 99 0 00 79 99 0 00 80 000 0 000 Alto 0 000 0 000 37 69 0 08 37 74 0 08 37 79 0 08 Rabag o 29 800 0 000 38 000 0 082 Tabua o 0 000 0 000 57 99 0 00 57 99 0 00 57 99 0 00 58 000 0 000 Carrapatelo 0 000 0 000 66 74 0 07 66 77 0 07 66 78 0 07 59 700 0 000 67 000 0 073 R gua 0 000 0 000 59 99 0 00 59 99 0 00 59 99 0 00 60 000 0 000 Fratel 0 000 0 000 87 44 0 28 87 55 0 28 87 51 0 28 59 700 0 000 88 000 0 283 Valeira 0 000 0 000 79 57 0 20 79 66 0 20 79 66 0 20 59 800 0 000 80 000 0 202 Aguieira 0 000 0 000 179 82 0 40 179 83 0 40 179 84 0 40 139 500 0 000 180 000 0 405 Torr o 0 000 0 000 69 73 0 30 69 76 0 30 69 78 0 30 39 900 0 000 70 000 0 301 Torr o 0 000 0 000 69 73 0 30 69 76 0 30 69 78 0 30 39 900 0 000 70 000 0 301 Anexo D Tabelas Resumo Set bal 0 000
83. 000 0 000 993 00 0 00 993 00 0 00 993 00 0 00 993 000 0 000 1065 800 1 313 Litoral de 0 000 0 000 1118 78 1 22 1118 70 1 22 1118 77 1 22 Almeria 342 000 0 000 420 000 0 000 755 100 0 419 1075 100 0 827 1118 900 1 221 Aguayo 0 000 0 000 339 89 0 94 339 85 0 94 339 89 0 94 180 000 0 000 230 000 0 225 280 000 0 465 340 000 0 945 Belesar 0 000 0 000 223 90 0 75 223 89 0 75 223 89 0 75 30 000 0 000 87 000 0 148 119 000 0 260 154 000 0 418 189 000 0 582 224 000 0 750 Aboiio 0 000 0 000 864 94 0 11 864 93 0 11 864 95 0 11 825 000 0 000 835 000 0 018 845 000 0 038 855 000 0 061 865 000 0 109 885 000 0 469 185 Anexo D Tabelas Resumo Castrelo 0 000 0 000 21 99 0 07 21 98 0 07 21 98 0 07 22 000 0 066 Cillamay 0 000 0 000 19 98 0 10 19 98 0 10 19 98 0 10 20 000 0 096 Conso 0 000 0 000 151 99 0 32 151 99 0 32 151 99 0 32 152 000 0 319 Compostilla 0 000 0 000 460 80 0 44 459 76 0 43 459 13 0 43 212 000 0 000 265 000 0 000 360 000 0 128 438 000 0 236 461 000 0 443 Mataporq 0 000 0 000 19 98 0 10 19 98 0 10 19 98 0 10 20 000 0 100 Meirama 0 000 0 000 534 96 0 25 534 95 0 25 534 96 0 25 487 000 0 000 511 000 0 123 535 000 0 250 542 400 0 361 P Bibey 0 000 0 000 142 30 0 13 142 29 0 13 142 29 0 13 117 600 0 000 123 800 0 030 130 000 0 061 136 200 0 093 142 400 0 127 Soto de 0 000 0 000 384 99 0 02 384 98 0 02 368 42 0 00 Ribera 375 000 0 000 385 000 0 024 390 000 0
84. 03 cerca das 12 horas e 30 minutos as regi es do Sul da Su cia e a parte oriental da Dinamarca incluindo a capital Copenhaga viram o seu abastecimento cortado A causa segundo os operadores de sistema residiu numa anormal coincid ncia de defeitos que conduziu a uma sobrecarga do sistema muito para al m da situa o para a qual este est desenhado em termos de condi es de seguran a de opera o Apresentam se excertos do relat rio intitulado Power failure in Eastern Denmark and Southern Sweden on 23 September 2003 Final report on the course of events de 4 de Novembro de 2003 elaborado pelo operador dinamarqu s Elkraft em que se relata a exist ncia de congestionamentos nos momentos imediatamente anteriores ao corte dos consumos The tripping of the 400 kV connections on the west coast of Southern Sweden combined with the loss of 3 000 MW production violently overloaded the eastern transmission link between Southern and Central Sweden As a consequence of this a big drop in voltage occurred in the eastern part of Southern Sweden The drop in voltage was caused by tripping of a number of 130 kV lines and a 220 kV line in Sweden probably because of serious overloading as a result of the disconnection of the 400 kV lines at Horred Substation Although this was a big increase it was not big enough to activate the protection systems at the East Danish power stations nor did the increase cause o
85. 066 000 1 154 Los Barrios 0 000 0 000 403 05 0 00 403 13 0 00 403 05 0 00 403 000 0 000 568 000 1 486 Litoral de 0 000 0 000 1085 05 0 00 1085 12 0 00 1085 06 0 00 Almeria 1085 000 0 000 1119 000 0 306 Aguayo 0 000 0 000 123 02 0 00 123 03 0 00 123 02 0 00 123 000 0 000 170 000 0 470 Albare 0 000 0 000 58 99 0 00 58 99 0 00 58 98 0 00 59 000 0 000 Astill 0 000 0 000 59 99 0 00 59 99 0 00 59 99 0 00 60 000 0 000 Belesa 0 000 0 000 237 98 0 00 237 99 0 00 237 98 0 00 238 000 0 000 Dumbri 0 000 0 000 159 99 0 00 159 99 0 00 159 98 0 00 161 000 0 000 Abo o 0 000 0 000 479 83 0 27 479 88 0 27 479 83 0 27 400 000 0 000 450 000 0 112 460 000 0 160 480 000 0 268 Castre 0 000 0 000 112 99 0 00 112 99 0 00 112 98 0 00 113 000 0 000 Conso 0 000 0 000 151 98 0 00 151 99 0 00 151 98 0 00 152 000 0 000 Cornat 0 000 0 000 131 99 0 00 131 99 0 00 131 98 0 00 132 000 0 000 Compostilla 0 000 0 000 438 03 0 00 438 05 0 00 438 03 0 00 438 000 0 000 461 000 0 207 Lubian 0 000 0 000 5 99 0 00 5 99 0 00 5 98 0 00 7 000 0 000 Meirama 0 000 0 000 409 99 0 00 409 99 0 00 409 98 0 00 421 000 0 000 Ondina 0 000 0 000 50 99 0 00 50 99 0 00 50 98 0 00 51 000 0 000 P Bibey 0 000 0 000 252 01 0 00 252 03 0 00 252 01 0 00 252 000 0 000 284 000 0 320 Pdemou 0 000 0 000 75 99 0 00 75 99 0 00 75 98 0 00 76 000 0 000 Penadr 0 000 0 000 33 99 0 00 33 99 0 00 33 98 0 00 176 Ane
86. 1 Tr nsito de Energia Optimizado O Tr nsito de Energia Optimizado consiste num modelo anal tico que de forma autom tica modifica determinadas vari veis de controlo no sentido de determinar a melhor solu o de acordo com uma medida de performance quantitativa pr definida O resultado atingido por via da resolu o de um problema de optimiza o cujo objectivo definido como uma combina o de fun es objectivo e de restri es a satisfazer Concretizando o algoritmo do tr nsito de energia optimizado resolve um problema n o linear que assume a seguinte forma Minimizar f x y Sujeito a restri es de igualdade e restri es de desigualdade em que e o objectivo a minimizar pode consistir em uma ou mais fun es Exemplos de poss veis fun es objectivo s o o custo do combust vel ou as perdas na rede e as restri es de igualdade consistem em equa es do tr nsito de energia que asseguram que a pot ncia injectada em cada barramento iguala a soma das pot ncias transitadas nos ramos a ele ligados ou seja N 578 S Equa o 3 3 1 1 j l em que N designa o n mero total de barramentos Sc a pot ncia complexa gerada no barramento i 5 a carga complexa no barramento i e Sj o tr nsito de pot ncia nos ramos que ligam os barramentos i e j 27 Designada por fun o objectivo 96 Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas as restri es de desigualdade con
87. 2003 9h 30 Ponta de Ver o 127 4 2 3 1 Cen rio 127 4 2 3 2 Tr nsito de Energia 127 4 2 3 3 Tr nsito de Energia Optimizado 128 4 2 3 3 1 Opera o de Mercado 128 4 2 3 3 2 Separa o de Mercado 130 4 2 3 3 3 Redespacho Conjunto 132 4 2 3 3 4 Resumo 134 4 2 4 Cen rio 20 de Agosto de 2003 2h 30 Vazio de Ver o 136 4 2 4 Cen rio 136 4 2 4 2 Tr nsito de Energia 137 4 2 4 3 Tr nsito de Energia Optimizado 137 4 2 4 3 Opera o de Mercado 137 4 2 4 3 2 Separa o de Mercado 139 ndice 4 2 4 3 3 Redespacho Conjunto 142 4 2 4 3 4 Resumo 143 4 3 Resumo e An lise de Resultados 144 Conclus es 146 Anexo A ETSO 152 Anexo B Interligac o Espanha Franca 154 Anexo C Esquemas Especiais da RNT 172 Anexo D Tabelas Resumo 174 Refer ncias Bibliogr ficas 192 Gloss rio 197 Cap tulo 1 Introdu o Cap tulo 1 Introdu o 1 1 Organiza o do Cap tulo Este cap tulo introdut rio pretende enquadrar a pergunta de investiga o desenvolvida ao longo da disserta o Assim o cap tulo inicia se com a apresenta o da estrutura funcional do sector el ctrico introduzindo conceitos t o b sicos e importantes quanto a produ o e o transporte de electricidade ou a opera o do sistema A Sec o 1 3 dedicada apresenta o resumida de uma perspectiva hist rica do sector el ctrico tendo como pano de fundo a transi
88. 34 1462 Tabela 4 2 4 3 3 3 C lculo dos custos associados Redespacho Conjunto A tabela seguinte apresenta os indicadores j conhecidos das sec es anteriores N Geradores Custo Prog Interligi MW 3 228 17 Tabela 4 2 4 3 3 4 Resumo da aplica o da metodologia Redespacho Conjunto 4 2 4 3 4 Resumo Nesta sec o apresenta se o resultado da sobreposi o das tabelas que resumem o impacto de ambas as metodologias para este cen rio de vazio de Ver o Metodologia N Geradores Custo Custo IA Prog Interligl cent kWh MW Separac o 9 839 0 0056 140 Redespacho 3 228 0 0015 17 Tabela 4 2 4 3 4 1 Resumo da aplica o das metodologias Separac o de Mercado e Redespacho Conjunto Cap tulo 4 Resultados Analisando a tabela anterior verifica se que a metodologia de redespacho conjunto afectou 1 3 dos geradores afectados pela metodologia de separa o de mercado e alterou 12 da pot ncia de interliga o alterada pela mesma metodologia Em termos de custo a metodologia de redespacho comporta um aumento do pre o global do sistema de 228 que representam pouco mais de 27 do aumento associado utiliza o da t cnica de separa o de mercado 4 3 Resumo e An lise de Resultados Neste cap tulo compararam se as metodologias de separa o de mercado e de redespacho conjunto segundo crit rios quantitativos que pretendiam traduzir aspe
89. 6 3 3 E 24 78 108 163 2 340 42 S IMPORTADOR 887 914 ami 2087 zm ss E no 1399 2794 AMP 1077 1064 126 3005 299 625 1762 1907 215 3078 EXP fal minai 150 180 778 108 127 1463 84 1058 206 284 ENERGIA anal 108 289 2373 36779 3002 2938 26 314 282 CONSUMO SEP SENV Ruderido emiss o 27968 29201 30806 31944 33809 36799 37330 40015 40664 43080 Evotu o ocorrida ao 4T 55 34 ss 59 6 0 ss 16 59 Esch eco amp a d es ateu 46 51 40 45 52 48 54 56 26 43 Consumo SENV q 0 a 0 0 0 27 Bet 1019 4258 Consumo SEP 27068 28281 30805 31844 33809 36700 NIB WAD 206 28822 POT INSTALADA Ww 7644 8133 815 8142 8416 9076 3029 3040 8981 9241 Hitr uloa PRE 3976 2173 4177 2182 4173 4172 4174 4185 4127 4127 29 22 38 3 33 19 30 27 20 ar T rmica s PRE 3658 3500 3959 3958 4241 4901 4855 48 4 8885 8118 50 55 42 52 55 5 57 55 PONTA M XIMA MW 6069 6037 6401 6668 6280 6622 6890 7466 7294 8045 iN 51 54 2 61 63 63 61 63 61 Fonte REN Figura 1 2 3 1 Estat stica Anual Cap tulo 1 Introdu o A gera o de electricidade representa em m dia entre 35 a 50 do custo final suportado pelos clientes Uma vez que a cada central est associado um custo marginal de produ o diferente de acordo com os custos de aquisi o e transporte do respectivo combust vel a gera o de electricidade baseia se no conceito de ordem de m rito ordena o das centrais produtoras de electricidade
90. 9 2 69 6 Total 455 2 103 5 Tabela 4 2 1 3 3 1 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Optimizado Redespacho Conjunto Verifica se que ao contr rio do que sucedeu com a separa o de mercado esta metodologia n o alterou significativamente o programa de interliga o Foi suficiente diminuir a exporta o de Portugal para Espanha em cerca de 20 MW para a sobrecarga desaparecer 117 Cap tulo 4 Resultados A tabela resume a situa o resultante da aplica o do redespacho conjunto no TAN 3 lt a 15 que diz respeito afecta o de unidades e aos custos incorridos 7 Central Curva de Custos Pinicial Cinicial Pregesp Credesp MW 10 MW x10 MW x10 Bemposta 0 000 0 000 253 99 0 00 245 96 0 00 254 000 0 000 Algeciras 0 000 0 000 69 89 0 52 94 02 0 70 211 000 1 582 719 000 9 202 Tabela 4 2 1 3 3 2 Afecta o de unidades Tr nsito de Energia Optimizado Redespacho Conjunto Assim a elimina o da sobrecarga foi conseguida custa da diminui o de alguma gera o de origem h drica Central da Bemposta e do aumento da produ o na central t rmica de Algeciras A solu o de diminuir produ o de origem h drica em Portugal em particular da Central da Bemposta que est directamente implicada na sobrecarga parece bvia Todavia a metodologia de separa o de mercado n o recorre a esta possibilidade porque n o se concretiza
91. CELOS JORGE Modelo de Organiza o do Mercado Ib rico de Electricidade Sess o P blica sobre o Mercado Ib rico de Electricidade Lisboa 25 de Fevereiro de 2002 196 Gloss rio ALTA TENS O REA DE CONTROLO BARRAMENTO CIRCUITO COMERCIALIZADOR CONTING NCIA Gloss rio Tens o entre fases cujo valor eficaz superior a 45 kV e igual ou inferior a 110 kV Sistema de energia el ctrica ou combinag o de sistemas ao qual se aplica um esquema de controlo autom tico por forma a 1 igualar em cada instante as pot ncias produzida e consumida 2 manter dentro de limites definidos o programa de troca de energia com outras reas de controlo 3 manter a frequ ncia do sistema el ctrico dentro de limites definidos 4 providenciar capacidade de reserva de gera o suficiente Designa o de um n ao qual se ligam outros elementos da rede el ctrica Condutor ou conjunto de condutores atrav s dos quais a corrente el ctrica flui Um agente comercializador de energia el ctrica aquele que acedendo s redes de transporte ou distribui o tem como fun o a venda de energia el ctrica aos consumidores qualificados A falha ou disparo inesperado de um componente do sistema como um gerador uma linha ou um disjuntor A uma conting ncia podem estar associados m ltiplos componentes relacionados eventos que podem desencadear disparos simult neos CONTRATO BILATERAL F SICO Contr
92. Escombreras 0 30 119 30 119 Algeciras 5 240 15 820 10 580 Total 29 648 40 699 Tabela 4 2 1 3 2 3 C lculo dos custos associados Separa o de Mercado A tabela seguinte resume a tabela anterior em termos do balanco de custos e apresenta ainda os dois outros indicadores o n mero de geradores que variaram a sua produ o em resultado da aplica o da metodologia e a varia o absoluta no programa de interliga o em MW N Geradores Custo Prog Interlig MW 6 11 051 555 Tabela 4 2 1 3 2 4 Resumo da aplica o da metodologia Separa o de Mercado 116 Cap tulo 4 Resultados Verifica se assim que a metodologia de separa o de mercado recorre para este cen rio a 6 grupos geradores provocando uma altera o de 555 MW no programa de interliga o e conduzindo a um custo de aplica o de 11 051 4 2 1 3 3 Redespacho Conjunto Como j se referiu a aplica o desta metodologia consiste na concilia o da minimiza o do custo de combust vel com os limites f sicos da rede de transporte Assim a tabela apresenta os tr nsitos nas linhas de interliga o depois de aplicada a metodologia Linha P MW Q MVAr Pocinho Saucelle 10 2 30 9 Pocinho Aldea 34 4 125 0 Bemposta Aldea 320 8 3 8 Alto Lindoso Cartelle 1 320 9 83 1 Alto Lindoso Cartelle 2 320 9 83 1 Pego Cedillo 92 7 19 9 Alqueva Balboa 65
93. Fevereiro de 2002 12 COMISI N NACIONAL DE ENERGIA ENTIDADE REGULADORA DO SECTOR ELECTRICO Mercado Ib rico de Electricidade Documento de Discuss o Dezembro de 2001 13 COMISI N NACIONAL DE ENERGIA ENTIDADE REGULADORA DO SECTOR ELECTRICO Relat rio de Etapa sobre o Mercado Ib rico de Electricidade Pontos de Converg ncia e Quest es em Aberto Sess o P blica Barcelona 26 de Fevereiro de 2002 14 Directive 2003 54 EC of the European Parliament of the Council concerning common rules for the internal market in electricity and repealing Directive 96 92 EC Official Journal of the European Union 15 de Julho de 2003 Refer ncias Bibliogr ficas 15 ELKRAFT Power failure in Eastern Denmark and Southern Sweden on 23 September 2003 Final report on the course of events 4 de Novembro de 2003 16 ENDESA Opini n de Endesa Sobre el Documento de los Reguladores Espa ol y Portugu s Mercado Iberico de Electricidad Documento de discusi n de Diciembre de 2001 25 de Janeiro de 2002 17 ERSE e CNE Breve Compara o dos Sistemas El ctricos de Espanha e Portugal Fevereiro de 2002 18 ETSO Congestion Management Moving forward alongside the ETSO Vision EU Electricity Regulators Forum Roma 17 e 18 de Outubro de 2002 19 ETSO Co operation with Power Exchanges 26 de Agosto de 2002 20 ETSO Co ordinated Auctioning A ma
94. Por seu lado a metodologia de separa o de mercado afectou 27 geradores com um custo global de 12 658 e uma altera o no programa de interliga o de 932 MW Assim estabelecida a rela o entre estes crit rios e a simplicidade a rapidez e a economia de implementa o das metodologias poss vel concluir que para os cen rios estudados a metodologia de redespacho conjunto mais simples mais r pida e mais econ mica que a metodologia de separa o de mercado Conclus es Conclus es O sistema de energia el ctrica interligado numa primeira fase por raz es de seguran a e mais tarde utilizando as interliga es para o estabelecimento de contratos de longo prazo com fins comerciais agora palco de um mercado mais complexo A par de outros aspectos ter o que ser definidos crit rios t cnicos e mecanismos de regula o E como em qualquer mercado as barreiras f sicas devem ser minimizadas por forma a evitar que condicionem a liquidez das trocas comerciais As principais barreiras f sicas para as trocas de energia el ctrica devem se sobretudo aos limites da capacidade de transmiss o O congestionamento do sistema de transporte ocorre quando n o s o respeitados crit rios de seguran a dados os perfis de gera o e consumo e a topologia da rede Operadores de sistema e traders det m em conjunto conhecimento da realidade f sica das redes e da realidade financeira do neg cio E a resolu o econ mic
95. REZ DE TUDELA CARLOS OCA A Cinco a os de competencia en el mercado espa ol de electricidad una valoraci n RED ENERGETICA Ano 1 Junho de 2003 51 PINTO MARTA A Study on the Deregulation of the Electricity Sector and the Implications for the Portuguese Market Disserta o para obten o do Grau de Mestre em Engenharia e Gest o de Tecnologia Instituto Superior T cnico Lisboa Janeiro de 2001 52 POWER TECHNOLOGIES Program Operation Manual PSS E 27 Dezembro de 2000 53 POWER TECHNOLOGIES PSS E OPF Manual PSS E 27 Dezembro de 2000 54 RED EL CTRICA DE ESPANA Gesti n de las Interconexiones Internacionales Procedimiento Cuarto Espanha 20 de Setembro de 1999 55 RED EL CTRICA DE ESPANA Respuestas a las Cuestiones Planteadas por la CNE y el ERSE en el Documento Mercado Iberico de la Electricidad Documento de discusi n 31 de Janeiro de 2002 56 RED EL CTRICA DE ESPANA Sistema de Subastas para la Asignaci n de Capacidad de Intercambio en la Interconexi n Francia Espa a Espanha Abril de 2002 57 REDE EL CTRICA NACIONAL Mercado Ib rico de Electricidade Resposta da REN ao Documento de Discuss o da ERSE e da CNE Lisboa 24 de Janeiro de 2002 58 S JOS LU S COSTA PINTO Textos de Apoio cadeira de Protec es e Automa o em Sistemas de Energia Mar o de 1993 59 SANTANA JO O Energy Marke
96. UNIVERSIDADE T CNICA DE LISBOA INSTITUTO SUPERIOR T CNICO INSTITUTO SUPERIOR T CNICO Metodologias de Resolu o de Congestionamentos Rede Ib rica de Transporte de Electricidade Pedro Miguel Casalou Torres Licenciado Disserta o para obten o do Grau de Mestre em Engenharia e Gest o de Tecnologia Orientador Doutor Jos Pedro da Silva Sucena Paiva Co Orientadores Engenheira Maria Jo o dos Santos Rodrigues Pinto Engenheiro Rui Jos Oliveira N brega Pestana J ri Presidente Doutor Jos Pedro da Silva Sucena Paiva Vogais Doutor Manuel Ant nio Cerqueira da Costa Matos Doutor Manuel Frederico Tojal de Valsassina Heitor Julho 2004 L important n est pas ce qu on fait de nous mais ce que nous faisons nous m me de ce qu on a fait de nous O importante n o o que fazem de n s mas o que n s mesmos fazemos do que fizeram de n s Jean Paul Sartre ii Agradecimentos Sendo as imperfei es do trabalho inteiramente atribu veis ao seu autor as virtudes se as h ficam tamb m a dever se a professores colegas familiares e amigos Antes de mais quero apresentar os sinceros agradecimentos minha insuper vel equipa de orienta o Ao Professor Sucena Paiva agrade o a disponibilidade demonstrada a paci ncia com que me ouvia no ltimo dia de cada semana os seus coment rios cr ticos e acima de tudo a confian a que depositou em mim Engenheira Maria Jo o Rod
97. a o dos dois mercados em linha com as conclus es do Conselho Europeu de Lisboa de 23 e 24 de Mar o de 2000 potenciando as anteriores experi ncias e promovendo a sua r pida converg ncia o2 CA Cap tulo 1 Introdu o Dos v rios coment rios efectuados ao documento de discuss o destacam se naturalmente os dos operadores de sistema de ambos os pa ses REN e REE assim como da EDP da Endesa da Iberdrola da Uni n Fenosa do operador do mercado de electricidade espanhol OMEL e de universidades e institutos de investigac o de ambos os pa ses Analisando os documentos produzidos pelos diversos actores referidos poss vel encontrar alguns pontos de converg ncia Mercado organizado Pool n o obrigat rio mercado organizado de car cter f sico com uma sess o de mercado di rio e v rios mercados intradi rios gerido pelo Operador de Mercado Contrata o bilateral f sica margem do mercado organizado existir contrata o bilateral f sica entre agentes Mercado intradi rio como mercado de ajustes Separag o entre actividades reguladas transporte distribuig o e n o reguladas produ o e comercializa o de outra forma podem ocorrer situa es de subsidia o cruzada e de conflito de interesses que diminuem a confian a dos agentes no mercado e degradam a sua efici ncia Separa o entre as actividades de opera o de sistema e opera o de mercado Gest o da opera
98. a Directiva 96 92 CE estabelecendo regras comuns para o mercado interno da electricidade Apesar do conceito de mercado nico nunca ter sido definido de forma precisa pode interpretar se como um mercado em que 1 qualquer cliente eleg vel na Uni o Europeia pode negociar livremente um contrato de abastecimento com qualquer produtor ou comercializador da Uni o Europeia 2 os pre os quando ajustados em fun o das diferen as de custo do transporte em toda a Uni o s o compar veis converg ncia europeia no pre o da electricidade Em particular a Directiva estabelecia regras relativas produ o transporte e distribui o de electricidade e define as normas relativas organiza o e ao funcionamento do sector da electricidade ao acesso ao mercado bem como aos crit rios e mecanismos aplic veis aos concursos concess o de autoriza es e explora o das redes 30 Cap tulo 1 Introdu o Desta forma a Uni o Europeia esperava que e a concretiza o de um mercado concorrencial da electricidade constitu sse um importante passo no sentido da cria o do mercado interno da energia e a cria o do mercado interno da electricidade fosse importante para racionalizar a produ o o transporte e a distribui o da electricidade refor ando em simult neo a seguran a de abastecimento a competitividade da economia europeia e a protec o do ambiente e a cria o do mercado interno fav
99. a e que conduziu ao disparo quase simult neo de ambas Estas linhas na situa o de elevada produ o na Central de Sines t m como fun o o transporte dessa energia para Norte Com o disparo de ambas a redistribui o da corrente el ctrica colocou em sobrecarga parte da rede de 150 kV no Sul do Pa s sobrecarga essa que conduziria abertura de todas as linhas que interligam o Sul ao resto do Pa s O disparo dos grupos da central de Sines constituiu o evento que semelhan a do incidente ocorrido a 9 de Setembro de 2001 conduziu ao corte de todos os abastecimentos a Sul de Palmela No que se segue apresenta se um excerto do relat rio do incidente produzido pelo operador de sistema A perda quase simult nea cerca de um minuto de desfasamento das duas linhas a 400 kV que estavam a escoar a maior parte dos 1 270 MW das centrais de Sines e Tunes para o Norte levou ocorr ncia de sobrecargas nas linhas a 150 kV seguidas menos de 5 segundo depois de disparos da Linha Palmela Monte da Pedra Peg es no Posto de Corte de Monte da Pedra e da Linha Palmela vora Peg es na Subesta o de vora consumando se assim a forma o de uma rede a 150 kV isolada do resto do pa s Estas protec es de dist ncia actuaram correctamente pois sendo reguladas para curto circuitos viram a tens o afundada e a corrente das respectivas linhas v rias vezes superior ao nominal cerca de 2 8 kA na Linha Palmela M
100. a eficiente do problema do congestionamento n o pode ser alcan ada sem a combina o de ambas as realidades As solu es simples apesar de atractivas podem n o ser efectivas em particular na presen a de redes densamente malhadas O prop sito da abertura do mercado o aumento da efici ncia global do sector el ctrico Neste sector o congestionamento das redes limita o grau de competi o sempre que a capacidade de transmiss o se revela escassa A gest o de congestionamentos um instrumento para lidar com essa escassez quer por via de limita es quer aumentando a capacidade para a realiza o de transac es sabendo se que a ltima hip tese tem um pre o fundamental que os operadores de sistema desenvolvam procedimentos de gest o de congestionamentos que sejam economicamente eficientes para al m de efectivos O congestionamento uma realidade f sica diferentes perfis de gera o e carga originam diferentes padr es de congestionamento e qualquer procedimento de gest o de congestionamentos deve reconhecer os impactos que gera o e consumo em diferentes locais provocam em diferentes instantes de tempo ln 4 t sia gru Diferentes grupos geradores de uma dada rea de controlo n o exercem a mesma influ ncia sobre o tr nsito de uma das linhas da interliga o Um procedimento que iguale a previs o de tr nsito nas linhas de interliga o produ o total pode n o ser economicamente eficiente 146
101. a os operadores de sistema europeus European Transmission System Operators ETSO Assim poss vel identificar quatro metodologias para lidar com a quest o da gest o de congestionamentos nas interliga es entre redes MAT e Leil o da Capacidade de Interliga o e Altera o da Topologia da Rede e Medidas de Redespacho e Separa o de Mercado 2 4 2 Leil o da Capacidade de Interliga o Este m todo baseia se na elimina o dos congestionamentos antes do seu aparecimento ou seja o seu princ pio de funcionamento assenta numa filosofia preventiva Trata se portanto de um m todo de gest o da capacidade de interliga o em que a capacidade atribu da por via de um leil o Assim cada participante no mercado oferece um pre o pelo uso da capacidade de interliga o As ofertas dos participantes s o ordenadas de acordo com o seu valor at que a pot ncia contratada iguale a capacidade de interliga o Muitas vezes calculado um pre o nico para este mercado de transmiss o pago por cada um dos participantes 13 No Cap tulo 3 utilizada a designa o de Fase de Obten o do Programa Vi vel de Explora o http www etso net org Apresenta se no Anexo uma introdu o ETSO 5 Em ingl s Market Splitting 16 Existem v rias alternativas para o estabelecimento deste pre o bem como para o c lculo da capacidade de interligac o Cap tulo 2 Congestionamentos
102. a produ o por forma a diminuir o 10 As mais caras em produ o naquele instante 11 10 cent kWh 12 Que n o se encontrava rede Em cerca de 0 25 cent kWh 114 Cap tulo 4 Resultados tr nsito na linha em sobrecarga e em consequ ncia v o seu pre o marginal aumentar em cerca de 0 8 cent kWh Importa nesta fase definir um dos indicadores utilizados para compara o das metodologias de separa o de mercado e de redespacho conjunto o custo Existem v rias possibilidades de remunerar os produtores quer em termos de mercado di rio quer em termos de mercado de balan o Em particular sublinham se e pagamento aos produtores seleccionados para participar no mercado ao pre o marginal ou ao pre o de oferta e o pagamento aos produtores seleccionados para aumentar produ o para efeitos de resolu o de congestionamentos ao pre o marginal ou ao pre o de oferta o recebimento dos produtores seleccionados para diminuir produ o para efeitos de resolu o de congestionamentos ao pre o marginal ou ao pre o de oferta Como j foi referido de esperar que o futuro MIBEL venha a adoptar o pagamento da produ o no mercado di rio ao pre o marginal Tamb m j se mencionou que para efeitos da metodologia de redespacho no actual mercado espanhol os produtores s o pagos ao pre o de oferta Assim de modo a poder comparar directamente o custo associado a cada uma das metodol
103. a total reestrutura o durante a d cada de 90 tendo como principal consequ ncia a separa o entre actividades competitivas produ o e venda e actividades n o competitivas infraestruturas de rede e sua opera o A Noruega foi o primeiro pa s n rdico a introduzir competi o institucionalizada pelo Energy Act de Junho de 1990 Mais tarde a desregula o sueca decidida em 1995 conduziu ao estabelecimento de uma bolsa integrando a Noruega e a Su cia designada por Nord Pool a operar desde Janeiro de 1996 Em Outubro de 1998 foi a vez da Finl ndia se juntar ao mercado seguida das partes ocidental Julho de 1999 e oriental em 2000 da Dinamarca tornando este mercado n rdico de electricidade num mercado escala internacional No mercado n rdico coexistem um operador de mercado Nord Pool e cinco operadores de sistema a Svenska Kraftn t na Su cia a Fingrid no territ rio E Noruega Su cia Finl ndia e Dinamarca Energy Act entrou em vigor no dia 1 de Janeiro de 1991 e foi desenhado com vista reestrutura o do sector el ctrico noruegu s introduzindo uma distin o clara entre produ o e venda de electricidade organizadas num mercado e transmiss o de electricidade considerada um monop lio natural O Acto introduziu tamb m o direito de escolha do fornecedor por parte dos consumidores P http www nordpool no information V http www svk se english index html P http www fingrid fi ind
104. acidade de curto prazo e possibilidade de revenda da capacidade adquirida nos leil es seguintes e obriga o de pagamento dessa mesma capacidade e garantia da capacidade publicada os operadores podem recorrer ao com rcio inverso e a redespachos coordenados existindo ainda a possibilidade de considerar pre os m nimos nos leil es condicionados exist ncia de garantia da capacidade 17 e s d Princ pio use it or lose it CA CA Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o A estrutura proposta para cada tipo de leil o a seguinte Leil o anual a realizar antes de 5 de Dezembro do ano a 1 leiloam se 150 MW em cada sentido a capacidade leiloada por via de 1 bloco nico anual a capacidade atribu da s ofertas de pre o mais elevado a capacidade paga ao pre o marginal Leil es mensais a realizar na 4 feira da 3 semana completa do m s m 1 leiloa se a capacidade n o atribu da no leil o anual a capacidade leiloada por via de 1 bloco nico mensal a capacidade paga ao pre o marginal Leil es semanais a realizar na 5 feira da semana s 1 leiloa se 50 da restante capacidade eventuais ofertas de revenda a capacidade leiloada por via de 7 blocos di rios a capacidade paga ao pre o marginal Leil es di rios a realizar no dia d 1 antes das 8 horas leiloa se a restante capacidade dispon vel eventuais
105. ada central h drica apenas a oferta que afecta toda a cascata A excep o s o algumas centrais que se identificam por si mesmas como por exemplo as centrais h dricas de La Muela C H La Muela Turbinacion ou de Aguayo C H Aguayo Generacion Assim para que n o se cometam erros atribuindo as ofertas erradas de uma cascata s v rias centrais h dricas opta se por construir as ofertas das h dricas espanholas da seguinte forma e sea oferta for por central apresenta se toda a oferta e caso contr rio a unidade oferece a pre o nulo a pot ncia prevista no ficheiro DACF e a um pre o fixo 10 c kWh a restante pot ncia dispon vel e Garante se assim que a estrutura de pre os apresentada permite colocar na rede as unidades h dricas previstas e que por via da imposi o de um pre o t o elevado para a restante pot ncia dispon vel os congestionamentos ser o na sua quase totalidade APERTE resolvidos com recurso a centrais t rmicas 3 2 3 Ofertas Portuguesas Nesta sec o apresentam se as op es metodol gicas adoptadas em termos das ofertas de venda de energia por parte dos produtores portugueses As op es referem se quer produ o de origem t rmica quer produ o de origem h drica 17 Centrais h dricas em segu ncia 33 E n o por cascata 12 Deve ler se 10 c ntimos de Euro por kilowatt hora 20 Cujas ofertas s o totalmente conhecidas Cap tulo 3 Metodologia e Abor
106. ado di rio spot gerido pelo operador de mercado constitui o mercado fundamental do sistema espanhol em cujos resultados todos os outros mercados e processos se baseiam Os contratos bilaterais f sicos est o tamb m integrados neste mercado tal como a resolu o de restri es t cnicas esta enquanto resultado da coopera o entre os operadores de mercado e de sistema Mercado de servi os de sistema gerido pelo operador de sistema que convoca os servi os de sistema necess rios Mercados intradi rios geridos pelo operador de mercado d o aos agentes a oportunidade de ajustar os resultados quer do mercado di rio quer dos mercados intradi rios que j decorreram face a altera es de produ o e ou consumo Processo de correc o de desvios em tempo real gerido pelo operador de sistema possibilita o tratamento adequado dos desvios entre gera o e consumo que ocorrem em tempo real N N Cap tulo 1 Introdu o A figura seguinte pretende ilustrar o modo de funcionamento dos dois principais mercados o di rio e o intradi rio Operador de Mercado Operador de Sistema Resultado Contratos Bilaterai Encontro de ontratos Bilaterais Internacionais ofertas Mercado Di rio Contratos Bilaterais Programa Base de Nacionais Funcionamento Solu o de Restri es T cnicas
107. adores afectados e tr nsito na interliga o A diferen a registada deve se ao car cter global da t cnica de redespacho conjunto face ao car cter fronteiri o da metodologia de separa o de mercado Cap tulo 4 Resultados 4 2 4 Cen rio 20 de Agosto de 2003 2h 30 Vazio de Ver o 4 2 4 1 Cen rio Ao dia 20 de Agosto de 2003 4 feira corresponderam um vazio e uma ponta de consumo em Portugal de 3 221 MW e 4 996 MW respectivamente Conjugando estes dois valores e impondo como condi o necess ria que o cen rio a estudar corresponda a um dia til de semana por uma quest o de uniformiza o na selec o dos cen rios este dia foi escolhido para representar o vazio de Ver o em 2003 Desta forma s 2h 30 verificou se um consumo ib rico de aproximadamente 15 000 MW dos quais 3 400 MW representavam o consumo portugu s Segundo o Operador de Mercado Espanhol o mercado fechou com pre o marginal de 1 854 cent kWh e com um consumo total que adicionado ao consumo representado pela bombagem perfazia cerca de 20 000 MW 20 55 s Ficheiro dispon vel mais pr ximo da hora de vazio 31 Recorde se que se trata de uma hora de vazio 136 Cap tulo 4 Resultados 4 2 4 2 Tr nsito de Energia Calculando um tr nsito de energia simples o m todo de Newton Raphson converge em 7 itera es com o gerador de balan o a consumir 11 MW O tr nsito nas l
108. agentes adjudicatarios de capacidad ser n adem s informados e Del car cter firme de esta adjudicaci n Del precio que tendr n que pagar por esta adjudicaci n e De la obligaci n de pago comprometida independientemente del hecho de que la transacci n sea finalmente realizada o no Este compromiso ser por cada bloque horario igual al volumen de la capacidad asignada multiplicado por el precio 169 Anexo B Interliga o Espanha Fran a 3 6 Comunicaci n al operador del mercado espa ol de las capacidades asignadas Los OS comunicar n antes de las 8 30h al operador del mercado espa ol la informaci n relativa a las capacidades asignadas a los agentes con el fin de que pueda validar las ofertas de venta o de compra en el mercado espa ol y que pueda aceptar las transacciones bilaterales f sicas concernidas 4 COORDINACI N ENTRE LOS OS Habr dos sitios de realizaci n del sistema de subastas uno en Francia y otro en Espa a Los agentes se dirigir n al sitio de su elecci n A las horas preestablecidas los dos sitios intercambiar n las informaciones necesarias para que cada uno de ellos pueda analizar todas las ofertas por la capacidad de interconexi n en cada uno de los sentidos de flujo de potencia Solamente los resultados de uno de los sitios tendr n valor oficial y ser n puestos a disposici n de los agentes en los dos sitios Este papel ser confiado en una primera etapa por periodos de tres meses a
109. aioria das situa es n o seja suficiente recorrer a este m todo o leil o n o sendo uma metodologia de elimina o de congestionamentos pode ser importante se associado a um dos outros m todos dado que diminui o valor da capacidade de interliga o a atribuir no mercado di rio compararam se as metodologias de separa o de mercado e de redespacho conjunto em termos de simplicidade de utiliza o e de optimiza o na afecta o de recursos Como conclus o do estudo dos quatro cen rios de ponta e vazio de Ver o e Inverno de 2003 ressalta o facto de em todos o m todo de redespacho conjunto ser pelo menos t o econ mico quanto a separa o de mercado afectar um n mero igual ou menor de geradores e implicar uma altera o no tr nsito nas interliga es tamb m igual ou menor Portanto em termos dos crit rios utilizados para comparar estes dois m todos pode afirmar se que o redespacho conjunto apresenta melhor comportamento que a metodologia de separa o de mercado Assim de acordo com os crit rios escolhidos n o se encontra motivo para a adop o isolada da metodologia de separa o de mercado ainda que pela renda que proporciona aos Operadores de Sistema a op o possa ser tentadora Pode concluir se que todas as metodologias estudadas apresentam vantagens e desvantagens que podem ser melhor aproveitadas muito em fun o do modelo de 149 Conclus es mercado a adoptar por exemplo caso se quei
110. alan o que se utiliza quando ocorrem desequil brios durante a fase de opera o Estes desequil brios podem traduzir se em desvios de frequ ncia ou em congestionamentos de rede Apesar de durante a fase de opera o os operadores de sistema actuarem individualmente existe grande coopera o entre eles em particular no que diz respeito ao controlo secund rio Desde 2002 existe um mercado de balan o comum 76 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o 2 4 8 1 3 Gest o de Congestionamentos No sistema el ctrico n rdico utilizam se dois modelos diferentes para lidar com congestionamentos e Modelo de separa o de mercado ou pre o zonal que conduz a pre os diferentes nas v rias reas calculados pela Nord Pool na fase spot da etapa de mercado ver Figura 1 3 1 3 1 e Modelo de com rcio inverso ou buy back que utilizado quando os congestionamentos ocorrem no interior de reas com pre o definido durante a fase de opera o O modelo de separa o de mercado utilizado por forma a limitar a transmiss o em fronteiras bem determinadas e internamente na Noruega Para se poder utilizar este m todo o mercado dividido em reas geogr ficas 7 ao todo 3 na Noruega 2 na Dinamarca e os territ rios Sueco e Finland s Para al m da informa o dos pre os e volumes a transaccionar as ofertas na bolsa devem tamb m incluir informa o acerca da localiza o da inje
111. anizam as suas actividades comerciais Contudo neste momento n o poss vel que a referida liberdade comercial se prolongue at ao instante em que se inicia a opera o Como se pode observar pela figura fixou se que os participantes teriam que informar os sistemas centrais dos volumes contratados e dos seus perfis de consumo ou produ o at 3 5 horas antes da opera o O valor foi actualizado no dia 2 de Julho de 2002 tendo o intervalo passado a ser desde ent o de 1 hora Quando se inicia o per odo de opera o cada per odo tem a dura o de meia hora o operador de sistema a NGC controla a rede e utiliza o mecanismo de balan o que contratou por forma a garantir que a gera o e o consumo se igualam a todo o instante e que os crit rios de qualidade e seguran a s o respeitados Mesmo para vias do mercado de balan o os participantes n o s o obrigados a efectuar ofertas trata se de um mercado volunt rio de servi os de sistema utilizado pelo operador para garantir estabilidade de frequ ncia controlo de tens es e reserva suficiente Adicionalmente tamb m utilizado na resolu o de problemas de opera o da rede 18 Cap tulo 1 Introdu o 1 3 3 Mercado Espanhol de Electricidade 1 3 3 1 Introdu o Historicamente em Espanha o abastecimento de electricidade era assegurado por um conjunto de empresas privadas e verticalmente integradas A gera o o transporte e a distribui o eram
112. aradas para efeitos de mercado di rio e de solu o de congestionamentos Desta forma todos os geradores quer os que oferecem em bolsa quer os que mant m contratos bilaterais estariam em igualdade de circunst ncias no processo e para al m disso os custos de resolu o do congestionamento seriam identificados e eliminados de forma objectiva Salienta se uma vez mais que no sistema actual apenas os aumentos de produ o s o pagos e portanto o n o pagamento aos produtores cuja transac o cancelada distorce o mercado 2 4 8 2 2 Resolu o de Congestionamentos nas Interliga es O actual sistema de resolu o de congestionamentos nas interliga es espanholas ou seja da divis o da capacidade de interliga o dispon vel pelos agentes interessados quando as transac es desejadas excedem o seu valor m ximo o seguinte 1 Suponha se que o conjunto das transac es desejadas para uma das interliga es representa 1000 MW sendo 800 MW respeitantes a transac es decorridas no mercado e 200 MW relativos a contratos bilaterais f sicos 2 Assuma se que a capacidade da linha de 900 MW portanto menor que 1000 19 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o 3 Ent o as transac es de mercado t m que ser reduzidas para 800x900 1000 isto 720 MW e as transac es relativas aos contratos bilaterais f sicos t m que passar para 200x900 1000 ou seja 180 MW 4 Assim te
113. as transac es acordadas mas sem se limitar a estas Na figura seguinte apresenta se o fluxograma simplificado do procedimento executado na REN numa base di ria Rede portuguesa UCT Redes dos Servidor UCTE restantes membros Y Rede espanhola UCT Y Rede ib rica UCT Y Rede ib rica RAW Y An lise de conting ncias Figura 3 2 1 2 1 Processo O processo inicia se com a importag o de uma fotografia topol gica da rede a partir do sistema inform tico em tempo real Depois de inseridos os perfis previstos de gera o e de consumo procede se convers o de formato de IEEE para RAW Este formato utilizado pelo pacote inform tico Power System Simulator for Engineering da Power Technologies Inc que assenta na linguagem de programag o IPLAN Utilizando um programa desenvolvido nesta linguagem poss vel por via do c lculo de um tr nsito de energia eliminar quer os n veis de tens o abaixo de 150 quer o equivalente que pretende representar rede espanhola Este programa O tr nsito nos transformadores de entrega distribui o 60 kV considerado carga da rede de transporte O tr nsito nos transformadores de grupo considerado gera o da rede de transporte Introdu o de n s fict cios na fronteira entre Portugal e Espanha que se comportam como cargas geradores consumindo produzindo as pot n
114. as interconectados OS para la asignaci n de la capacidad de intercambio de la interconexi n el ctrica entre Francia y Espa a La asignaci n de capacidad se realizar empleando dos mecanismos complementarios uno de subastas expl citas en plazos desde el anual hasta el diario y otro de corto plazo ligado al mercado diario e intradiario Este documento se refiere fundamentalmente al mecanismo de subastas expl citas quedando el mecanismo de asignaci n de corto plazo detallado en documento aparte 2 OBJETIVOS El objetivo es que el procedimiento de asignaci n sea 1 No discriminatorio Todos los agentes que deseen utilizar la capacidad disponible deben tener las mismas posibilidades de hacerlo 2 Transparente Todos los agentes podr n verificar que los resultados de la asignaci n de capacidad de intercambio son conformes a las reglas enunciadas en este documento 3 Com n a los dos OS y coordinado por ellos El procedimiento propuesto es el resultado de un acuerdo entre los dos OS y se pondr en marcha de forma conjunta El objetivo es evitar que un operador realice una asignaci n de capacidad de intercambio mientras que el otro efect a una asignaci n diferente puede que incompatible con la primera 4 Competitivo El procedimiento de asignaci n de capacidad de intercambio debe facilitar la libre competencia entre los agentes 5 Eficiente La capacidad debe ser asignada a los agentes que presentan las ofertas
115. ato directo entre um produtor e um CONTROLO PRIM RIO CONTROLO SECUND RIO CONTROLO TERCI RIO consumidor ou comercializador margem de uma poss vel bolsa de energia em que o primeiro se compromete a colocar na rede e o segundo a receber a energia el ctrica contratada Controlo autom tico associado actua o dos reguladores autom ticos de tens o dos geradores s ncronos da rede Controlo com uma actua o a n vel de zona realizado tamb m pelos reguladores de tens o dos grupos s ncronos a partir de consignas de tens o enviadas pelo operador de sistema para assim optimizar a gest o do sistema Controlo n o autom tico associado optimiza o da programa o hor ria de explora o do sistema 197 CORRENTE EL CTRICA CURTO CIRCUITO DESPACHO DESLASTRE DESREGULA O DISJUNTOR FREQU NCIA GERA O EL CTRICA GERADOR ILHA EL CTRICA IMPED NCIA INTERLIGA O M DIA TENS O Gloss rio Fluxo de electr es num condutor el ctrico normalmente medida em Ampere Percurso de baixa imped ncia criado de forma n o intencional que pode resultar em correntes el ctricas muito superiores aos limites normais de opera o Opera o e controlo do sistema em particular no que respeita determina o da pot ncia a produzir por cada gerador Despacho econ mico aquele que minimiza o custo de produ o dadas as restri es impostas pela rede Processo de remo
116. bal 0 000 0 000 235 94 1 27 142 67 0 77 236 000 1 266 Set bal 0 000 0 000 235 94 1 27 142 67 0 77 236 000 1 266 Escombreras 0 000 0 000 0 40 0 00 372 89 3 01 275 000 2 196 550 000 4 488 Algeciras 0 000 0 000 69 89 0 52 210 89 1 58 211 000 1 582 719 000 9 202 Tabela 4 2 1 3 2 2 Afecta o de unidades Tr nsito de Energia Optimizado Separa o de Mercado O que se verifica ent o que a elimina o da sobrecarga se concretizou por via da diminui o de produ o de origem t rmica proveniente das centrais portuguesas do Carregado e de Set bal cerca de 542 MW e do aumento da produc o em centrais espanholas de referir que seria de esperar que fossem centrais h dricas em Espanha a aumentar a produ o Todavia face ao pre o de oferta imposto quem v aumentada a sua produ o em cerca de 520 MW s o as centrais t rmicas de Algeciras e Escombreras produzindo a pregos marginais de 7 5 e 8 3 cent kWh respectivamente Assim obt m se dois pre os marginais um portugu s e um espanhol O pre o marginal portugu s agora imposto pela Central de Set bal produzindo a 5 4 cent kWh enquanto o pre o marginal em Espanha sobe de 7 5 para 8 3 cent kWh Portanto Portugal que se constitu a como rea exportadora v a sua produ o diminuir e em consequ ncia tamb m o seu pre o marginal J Espanha que estava na posi o de rea importadora tem que aumentar
117. bela D 1 1 Resumo comparativo para o cen rio de Ponta de Inverno 179 Anexo D Tabelas Resumo D 2 Cen rio de Vazio de Inverno Central Curva de Custos Cinicial Csepar Predesp Credesp MW x10 MW x10 E MW pace x10 Castelo Bode 0 000 0 000 52 98 0 00 52 98 0 00 52 98 0 00 53 000 0 000 Castelo Bode 0 000 0 000 52 98 0 00 52 98 0 00 52 98 0 00 53 000 0 000 Castelo Bode 0 000 0 000 52 98 0 00 52 98 0 00 52 98 0 00 53 000 0 000 Venda Nova 0 000 0 000 132 99 0 00 133 01 0 00 133 00 0 00 133 000 0 000 144 000 0 110 Salamonde 0 000 0 000 41 98 0 00 41 98 0 00 41 98 0 00 42 000 0 000 Cabril 0 000 0 000 107 98 0 00 107 98 0 00 103 58 0 00 108 000 0 000 Cani ada 0 000 0 000 30 98 0 00 30 98 0 00 30 98 0 00 31 000 0 000 Cani ada 0 000 0 000 30 98 0 00 30 98 0 00 30 98 0 00 31 000 0 000 Bou 0 000 0 000 43 98 0 00 43 98 0 00 43 98 0 00 44 000 0 000 Picote 0 000 0 000 64 98 0 00 64 98 0 00 64 98 0 00 65 000 0 000 Picote 0 000 0 000 119 99 0 00 120 01 0 00 120 00 0 00 120 000 0 000 130 000 0 100 Miranda 0 000 0 000 149 99 0 00 150 01 0 00 149 99 0 00 150 000 0 000 180 000 0 300 Bemposta 0 000 0 000 179 99 0 00 180 01 0 00 180 00 0 00 180 000 0 000 240 000 0 600 Carrapatelo 0 000 0 000 200 98 0 00 200 98 0 00 200 98 0 00 201 000 0 000 R gua 0 000 0 000 100 15 0 00 100 01 0 00 100 00 0 00 100 000 0 000 120 000 0 100
118. c o f sica na rede Como j se referiu a separa o de mercado realizada na Nord Pool O princ pio de leil o do mercado spot permite a gest o de potenciais pontos de congestionamento na rede durante a fase de planeamento isto no dia anterior entrega Para tal o mercado dividido em reas com diferentes pre os Os diferentes pre os fornecem sinais aos actores para uma vez mais planearem a sua produ o e consumo Concretizando depois do mercado spot encerrar os neg cios acordados podem indicar que a transmiss o de electricidade atrav s de um elemento na fronteira de duas reas vai exceder a capacidade deste elemento Em consegu ncia o mercado dividido e calculam se os diferentes pre os e volumes por rea Ent o os operadores de sistema asseguram que a capacidade da rede nos pontos de congestionamento utilizada ao m ximo por via do ajuste do pre o estimado na rea de menor pre o O volume de electricidade que pode ser transmitido inclu do quando se calcula o pre o da rea mais cara Te Electricity spot areas 77 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o Se por hip tese for necess rio reduzir a transmiss o entre duas zonas no interior de uma das sete reas enumeradas pode ordenar se um aumento da electricidade produzida na rea com d fice de gera o e uma diminui o de produ o na rea com excesso de gera o Este m todo designado por com rc
119. c o 6 11 051 0 0345 555 Redespacho 2 1 809 0 0057 16 Tabela 4 2 1 3 4 1 Resumo da aplica o das metodologias Separac o de Mercado e Redespacho Conjunto Analisando a tabela anterior verifica se que para este cen rio a metodologia de redespacho conjunto afectou 1 3 dos geradores afectados pela metodologia de separa o de mercado e alterou 3 da pot ncia de interliga o alterada pela mesma metodologia Em termos de custo a metodologia de redespacho comporta um aumento do pre o global do sistema de 1 809 que representam pouco mais de 16 do aumento associado utiliza o da t cnica de separa o de mercado 119 Cap tulo 4 Resultados 4 2 2 Cen rio 31 de Dezembro de 2003 2h 30 Vazio de Inverno 4 2 2 1 Cen rio A escolha do cen rio correspondente s 2h 30 do dia 31 de Dezembro de 2003 resulta do compromisso entre os ficheiros ib ricos dispon veis e os valores m nimos de consumo registados nos meses de Inverno Para este cen rio verifica se um consumo portugu s pr ximo de 3 500 MW e um consumo espanhol ligeiramente inferior a 11 000 MW perfazendo um total de pouco mais de 14 000 MW Segundo os dados do OMEL o mercado para esta hora fechou com um pre o pago aos produtores de 1 51 cent kWh e com um consumo adicionado de bombagem de cerca de 16 000 MW 4 2 2 2 Tr nsito de Energia O resultado do tr nsito de energia alcan ada a converg ncia em 7 itera es
120. cado e Redespacho Conjunto Tabela 4 2 3 2 1 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Tabela 4 2 3 3 1 1 Sobrecargas na rede ib rica Tr nsito de Energia Optimizado Operador de Mercado Tabela 4 2 3 3 1 2 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Optimizado Operador de Mercado Tabela 4 2 3 3 2 1 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Optimizado Separa o de Mercado Tabela 4 2 3 3 2 2 Afecta o de unidades Tr nsito de Energia Optimizado Separa o de mercado Tabela 4 2 3 3 2 3 C lculo dos custos associados Separa o de Mercado Tabela 4 2 3 3 2 4 Resumo da aplica o da metodologia Separa o de Mercado P gina 120 121 121 122 123 123 124 124 125 125 126 126 127 128 129 130 131 132 132 Lista de Tabelas Tabela 4 2 3 3 3 1 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Optimizado Redespacho Conjunto Tabela 4 2 3 3 3 2 Afecta o de unidades Tr nsito de Energia Optimizado Redespacho Conjunto Tabela 4 2 3 3 3 3 C lculo dos custos associados Tr nsito de Energia Optimizado Redespacho Conjunto Tabela 4 2 3 3 3 4 Resumo da aplica o da metodologia Redespacho Conjunto Tabela 4 2 3 3 4 1 Resumo da aplica o das metodologias Separa o de Mercado e Redespacho Conjunto Tabela 4 2 4 2 1 Tr nsito nas linhas de
121. centivos para o Nenhum Potencial Potencial Potencial Potencial Nenhum aumento da capacidade de interliga o Tabela 2 4 6 1 Compara o das diversas metodologias de resolu o de congestionamentos Em resumo e A altera o de topologia um m todo justo n o discriminat rio economicamente eficiente que n o levanta quest es relacionadas com poder de mercado e aplic vel perante qualquer horizonte temporal e desenho de mercado N o providencia quaisquer icentivos para o refor o da interliga o e A metodologia de leil o pode ser considerada n o discriminat ria e eficiente n o modifica a capacidade de interliga o podendo at incentivar os operadores de sistema a serem mais conservadores na estimativa da capacidade um m todo tecnicamente bom cuja implementa o exequ vel e redespacho em particular o com rcio inverso pode apresentar problemas relacionados com poder de mercado e se implementado de modo eficiente n o modifica a capacidade de interliga o caso contr rio elevados riscos de 50 RE Com rcio inverso U Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o pre o podem conduzir a uma menor utiliza o da interliga o A sua implementa o sendo exequ vel requer que se preste aten o ao papel comercial dos operadores de sistema e A separa o de mercado n o discriminat ria e eficiente n o modif
122. cias activa e reactiva resultantes do tr nsito de energia nas linhas de interliga o 88 Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas retorna um ficheiro no formato utilizado pelo grupo de trabalho da UCTE o formato UCT Tal como a REN os restantes gestores de sistema dos pa ses membros do grupo entre os quais a REE geram a sua previs o do estado da rede pela qual s o respons veis para o dia seguinte Os diversos ficheiros s o colocados por via de liga o dedicada num servidor a que todos os membros acedem Para a REN o processo continua com a importa o do correspondente ficheiro espanhol por forma a que se obtenha uma previs o do estado da rede ib rica para o dia seguinte sem recurso a equivalentes Esta metodologia foi colocada em opera o no dia 7 de Outubro de 2002 e desde Mar o de 2003 a REN disponibiliza duas previs es da sua rede para o dia seguinte 2h30 e 9h30 hora portuguesa A REE come ou a faz lo apenas em Junho de 2003 3 2 1 3 Selec o das Redes Ib ricas Utilizadas As horas escolhidas pela UCTE para a previs o do estado da rede de transporte europeia pretendem traduzir os dois estados extremos da rede em termos do perfil de consumo o vazio 2h30 e a ponta 9h30 O perfil de gera o varia principalmente de acordo com o consumo j traduzido pelas horas escolhidas e com a poca do ano Neste trabalho adoptam se os regimes de opera o extremos em termos de
123. com base no custo de produ o Naturalmente que o custo marginal de produ o de energia el ctrica a partir de uma central h drica nulo actividade de produ o est associada a figura do produtor Em Portugal n o existe ainda uma bolsa de energia e desta forma os lucros das centrais produtoras s o assegurados por via de Contratos de Aquisi o de Energia CAE estabelecidos entre as pr prias e a empresa concession ria da rede de transporte a Rede El ctrica Nacional REN Estes contratos s o estabelecidos a longo prazo cobrindo a vida til das centrais e em 1998 garantiram aos produtores abrangidos uma taxa de rentabilidade de 8 5 antes de impostos 49 At meados dos anos 80 a varia o de efici ncia das centrais conduzia o sistema de produ o para economias de escala Assim as centrais tornaram se cada vez maiores levando anos nas fases de planeamento e constru o Todavia a investiga o o desenvolvimento e o investimento em particular na tecnologia de ciclo combinado a g s natural t m tornado evidente que as economias de escala na gera o de electricidade n o s o uma inevitabilidade transformando esta actividade na mais s ria candidata total introdu o da concorr ncia Na maior parte das tecnologias energ ticas convencionais as economias de escala manter se o a tecnologia de g s natural que possibilita um desacoplamento efectivo entre dimens o e viabilidade econ mica havendo qu
124. condi es de seguran a do sistema de transmiss o de energia el ctrica Na fase de planeamento de opera o devem ainda prever os tr nsitos de energia verificar se as linhas os comportam e solucionar eventuais congestionamentos No passado o perfil de gera o era muito est vel entre dias sendo portanto f cil a previs o dos tr nsitos Mais ainda o volume de com rcio de energia el ctrica entre pa ses era reduzido e a incerteza associada previs o era menor que a restante capacidade de interliga o dispon vel Agora a natureza do tr nsito de energia altera se devido variabilidade da localiza o das injec es de pot ncia variabilidade essa motivada pelo aumento por um lado do com rcio transfronteiri o e por outro da gera o a partir de fontes de energia renov veis em particular de energia e lica O presente trabalho estuda metodologias de resolu o de congestionamentos nas linhas transfronteiri as da rede de transporte entre Portugal e Espanha na fase de planeamento de opera o comparando as de acordo com os crit rios definidos pelos Reguladores Europeus do Sector El ctrico O estudo depois particularizado aos m todos que por via da altera o dos perfis de gera o e ou consumo s o capazes de eliminar os congestionamentos verificados perante qualquer cen rio de rede Analisam se aqui as medidas de redespacho que alteram o programa de interliga o e a metodologia de separa o de mercad
125. ctos como simplicidade rapidez e economia de implementa o envolvendo os agentes de produ o e de opera o do sistema Os crit rios utilizados surgiram enquanto complemento dos previamente definidos no Cap tulo 2 e foram o n mero de geradores afectados pela metodologia a varia o imposta no programa de interliga o e o custo real associado sua utiliza o A compara o das metodologias estabeleceu se para os cen rios representativos de ponta e vazio de Ver o e Inverno do ano 2003 A tabela seguinte resulta da sobreposi o das v rias tabelas que pretendem resumir a aplica o de ambas as metodologias a cada cen rio N Custo Custo IA Prog Interligl Geradores cent kWh MW Separa o 6 11051 0 0345 555 Ponta de de Mercado Inverno Redespacho 2 1 809 0 0057 16 Conjunto Separa o 5 211 0 0147 77 Vazio de de Mercado Inverno Redespacho 4 135 0 0094 5 Conjunto Separa o 7 557 0 0024 160 Ponta de de Mercado Ver o Redespacho 9 2171 0 0094 121 Conjunto Separa o 9 839 0 0056 140 Vazio de de Mercado Ver o Redespacho 3 228 0 0015 17 Conjunto Tabela 4 3 1 Resumo de aplica o das metodologias 144 Cap tulo 4 Resultados Analisando a tabela anterior verifica se que no conjunto dos 4 cen rios estudados a metodologia de redespacho conjunto afectou 18 geradores com um custo global de 4 343 e uma altera o no programa de interliga o de 159 MW
126. d de intercambio en la interconexi n Francia Espaiia apresentava se o valor no sentido de Fran a para Espanha 1 200 MW Pode portanto considerar se como valor francamente optimista para a capacidade m xima de importa o em Espanha 3 000 MW Como se sabe o consumo espanhol ultrapassa por diversas vezes o valor de 30 000 MW isto o consumo 10 vezes superior capacidade m xima de importa o O exemplo anterior pretende ilustrar as fragilidades f sicas que um mercado de electricidade escala europeia tem que enfrentar Como sabido a fun o original da interliga o das v rias redes el ctricas situava se numa ptica de seguran a e apoio a uma rede pelas outras redes interligadas e n o com vista optimiza o da capacidade de produ o instalada Assim o desenvolvimento actual dos mercados de electricidade surge fora do mbito do desenho original do sistema podendo n o ser realista pensar num mercado nico de electricidade escala europeia mas sim no desenvolvimento de v rios mercados el ctricos escala regional O MIBEL ser um exemplo Uy o2 Cap tulo 1 Introdu o 1 6 Mercado Ib rico de Electricidade No ano de 1998 as administra es portuguesa e espanhola deram in cio a conversa es e estudos que resultaram num memorando de protocolo entre os Minist rios da Economia Portugal e da Ind stria Espanha com vista coopera o em mat ria de energia Foram constitu dos d
127. dagem Te rica Utilizadas Uma vez que n o existem ofertas bolsa por parte dos produtores portugueses a solug o adoptada para as centrais t rmicas passa pela tradug o do custo real de produ o tal como consta da ordem de m rito utilizada pelo Operador de Sistema Para efeitos deste trabalho os custos reais de produ o s o acrescidos de um valor Ax sendo o resultado dividido por K em que Ax e K assumem o mesmo valor para todas as centrais Ou seja de vendi case Custo de produ o Ax Equa o 3 2 3 1 A f rmula adoptada para resolver esta quest o permite que a ordem relativa de entrada na rede se mantenha E mascara or um lado o custo de produ o das centrais no dia em an lise lad to d d d t d l e outro a diferen a no custo de produ o entre centrais Salienta se ainda que os termos Ax e K podem ser utilizados para aumentar ou diminuir o valor das ofertas bolsa por parte das centrais t rmicas portuguesas Desta forma funcionam enquanto vari veis de controlo para por via da varia o da produ o t rmica portuguesa provocar sobrecargas nas linhas de interliga o No que se refere produ o de origem h drica a solu o adoptada foi a seguinte uma vez que por via do ficheiro com a previs o para o estado do sistema ib rico para o dia seguinte se conhece a produ o de cada central opta se por e oferecer a pot ncia produzida prevista a custo zero e
128. de 6 009 MW cerca das 15h 00 hora a que o ficheiro utilizado se reporta 9h 30 o consumo ib rico seria pr ximo de 23 000 MW Segundo os dados do OMEL o mercado para esta hora fechou com um pre o de 5 00 cent kWh e um consumo de 28 800 MW A diferen a para o valor previsto 23 000 MW adv m em parte da n o considera o das centrais em bombagem como consumo 4 2 3 2 Tr nsito de Energia Calculando um tr nsito de energia para a rede ib rica a converg ncia alcan ada ao fim de 8 itera es e o tr nsito nas interliga es o que se apresenta na tabela seguinte Linha P MW Q MVAr Pocinho Saucelle 50 1 12 6 Pocinho Aldea 61 9 13 4 Bemposta Aldea 37 2 190 7 Alto Lindoso Cartelle 1 489 3 93 3 Alto Lindoso Cartelle 2 489 3 93 3 Pego Cedillo 123 1 5 4 Alqueva Balboa 553 2 22 3 Total 376 9 375 5 Tabela 4 2 3 2 1 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia 19 Consumo portugu s de 5 300 MW e consumo espanhol de cerca de 18 000 MW 0 Assume se que se trata de gera o negativa Cap tulo 4 Resultados Para esta situa o inicial ocorrem duas sobrecargas ligeiras em linhas que n o fazem parte do sistema de interliga o a Linha Riba d Ave Vila Nova a 150 e a Linha Meirama Meson V a 220 kV 4 2 3 3 Tr nsito de Energia Optimizado 4 2 3 3 1 Opera o de Mercado Consider
129. de electricidade dos dois lados da interliga o n o exequ vel a curto prazo ao n vel de todo o continente europeu O redespacho sendo exequ vel no curto prazo requer a exist ncia de um mercado de balan o e de elevada coordena o entre operadores de sistema No que respeita compatibilidade com o desenho de mercado adoptado os leil es e a altera o topol gica s o compat veis com qualquer desenho A separa o de mercado por seu lado requer a exist ncia de uma bolsa de energia em ambos os 48 TEE Com rcio inverso 49 E E Redespacho conjunto transfronteiri o Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o lados da interliga o enquanto o m todo de redespacho sendo compat vel com qualquer desenho atribui um papel comercial ao operador de sistema havendo quem defenda que pode ser indesej vel ter operadores de sistema a licitar em bolsa A tabela traduz a an lise realizada Metodologia Altera o da Leil o Separa o Redespacho Redespacho Limita o de Crit rio topologia de mercado sem altera o conjunto Transac es Justo e n o Sim Sim Sim Sim Sim Depende da regra discriminat rio de reparti o Economicamente Sim Sim Sim Sim Sim N o eficiente Transparente e n o Sim Sim Sim Sim Sim Sim amb guo Exequ vel Sim Requer Dif cil Pr tica Requer elevada Sim elevada requer existente em coordenag o coordena o bolsa diversos pa ses In
130. de medidas que adquire por via dos transformadores de corrente e de tens o instalados nas subesta es Caracter stica de materiais que restringem o fluxo de corrente num circuito el ctrico normalmente medida em ohm 199 SOBRECARGA SUBESTA O TENS O TRANSFORMADOR Gloss rio Estado no qual um elemento de transmiss o excede o limite normal de opera o do condutor el ctrico Local onde se encontra instalado equipamento que varia e regula a tens o el ctrica For a el ctrica que motiva o fluxo de corrente num circuito el ctrico normalmente medida em Volt Aparelho que opera com base em princ pios magn ticos por forma a baixar ou subir a tens o 200
131. detidos e geridos pela mesma entidade numa determinada rea Em 1985 foi criada uma empresa p blica a Red El ctrica de Espa a REE com duas atribui es gerir planear manter e operar a rede de transporte de MAT e despachar os centros produtores luz de crit rios de optimiza o de custos No final de 1997 foi aprovada a Lei El ctrica 54 1997 estabelecendo um novo enquadramento legal e institucional para o sector el ctrico com vista a e garantir o abastecimento de electricidade a todos os consumidores e garantir que o abastecimento fosse realizado de acordo com determinadas condi es de qualidade e alcan ar os dois objectivos anteriores com custo m nimo para o consumidor final Assim esta lei dividia as actividades el ctricas em actividades reguladas e actividades n o reguladas As primeiras abrangendo o transporte e a distribui o em que existe planeamento central por forma a assegurar o suporte f sico indispens vel para as actividades n o reguladas e o uso de tarifas reguladas para a venda de energia manteve se por alguns anos at todos os clientes serem considerados eleg veis o que sucedeu em Janeiro de 2003 e as segundas abrangendo a gera o el ctrica e venda de energia a consumidores eleg veis sem planeamentos centrais e em que se espera que as for as de mercado conduzam situa o mais econ mica A lei tamb m requeria que nenhuma companhia exercesse ao mesmo tempo actividades r
132. do corrido sem quaisquer restri es muito prov vel que existam tr nsitos que em certos ramos superam os valores nominais Em particular nas linhas de interliga o dado que a diferen a de pre o entre as duas reas de controlo se traduz em pot ncia transportada por estas linhas Uma vez se pretende comparar metodologias de elimina o de congestionamentos nas linhas de interliga o condi o necess ria que estes se verifiquem Assim caso o perfil inicial de pre os n o conduza a um tr nsito de pot ncias que viole os limites nominais destas linhas h que reformular o referido perfil Para tal utilizam se os termos Ax e K da Equa o 3 2 3 1 por forma a fazer variar o pre o das ofertas das centrais t rmicas portuguesas e desse modo provocar sobrecargas nas linhas de interliga o Assim terminada esta etapa obt m se e um tr nsito de energia optimizado em termos econ micos conducente a sobrecargas em uma ou mais linhas de interliga o que ser o eliminadas de acordo com as duas metodologias propostas a separa o de mercado e o redespacho conjunto transfronteiri o 3 3 4 Elimina o de Congestionamentos Opera o de Sistema 3 3 4 1 Separa o de Mercado A forma adoptada para reproduzir esta metodologia utilizando o j referido programa de tr nsito de energia optimizado foi a seguinte e verificada a exist ncia de um ou mais congestionamentos nas linhas de interliga
133. do evoluir A e Az da mesma forma que na situa o anterior e afectando B e B de modo anti sim trico dessa afecta o A tabela seguinte apresenta uma poss vel evolu o da situa o utilizando esta metodologia A A Bi B2 L 12 Gal 1000MW 900MW 1000MW 1000MW 500MW 400MW Final 950MW 950MW 1050MW 950MW 450MW 450MW Tabela 2 4 4 1 2 Eliminag o do congestionamento Redespacho Coordenado Nesta situa o uma vez que o custo marginal dos geradores igual torna se poss vel afectar os geradores de forma arbitr ria tendo como nicas preocupa es a manuten o do programa de interliga o e a elimina o do congestionamento Em particular o redespacho dos geradores da rea B seria para este exemplo desnecess ria 61 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o Dado que no caso do redespacho coordenado existem mais recursos dispon veis que no redespacho interno ou seja existem mais ofertas para fazer face ao congestionamento este m todo na pior hip tese t o dispendioso quanto o redespacho interno Segundo 42 a racionalidade econ mica de alguns redespachos internos em Portugal discut vel Como exemplo referida a situa o pontual de altera o de gera o em Portugal por via da desloca o de alguma gera o t rmica do Norte para o Sul em que tem subsistido a d vida sobre se n o seria mais econ mico numa perspectiva Ib rica re
134. dores da continuidade de servico da RNT http www ren pt Publicado em anexo ao Despacho n 12 917 A 2000 de 23 de Junho Di rio da Rep blica 2 s rie da Direc o Geral de Energia 46 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o A acrescentar aos par metros avaliadores da continuidade de servi o h a considerar a qualidade da onda de tens o Esta aferida por via dos seguintes par metros distor o harm nica tremula o desequil brio do sistema trif sico de tens es desvio do valor eficaz da tens o cavas de tens o sobretens es e frequ ncia 47 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o 2 3 Evid ncia da Rela o Entre Sobrecargas e Incidentes 2 3 1 Introdu o sabido que as consequ ncias decorrentes de algumas sobrecargas em redes de transporte podem assumir enormes propor es E para quem trabalha em sistemas de energia el ctrica enormes propor es remetem para blackout Esta sec o apresenta excertos de alguns relat rios dos principais incidentes ocorridos no Ver o de 2003 em Portugal na Europa e nos Estados Unidos Pretende se mostrar a omnipresen a da ocorr ncia de sobrecargas durante os pr prios incidentes por forma a sublinhar a import ncia subjacente sua elimina o 2 3 2 Incidentes em 2003 Como sabido porque amplamente noticiado o Ver o de 2003 foi pr digo no registo de g
135. dos Unidos Canad 2 3 2 3 Incidente Su cia Dinamarca 2 3 2 4 Incidente It lia Su a 2 3 3 Conclus o 2 4 Metodologias de Gest o de Congestionamentos 2 4 1 Introdu o 2 4 2 Leil o da Capacidade de Interliga o 2 4 3 Altera o da Topologia da Rede 2 4 4 Medidas de Redespacho 2 4 4 1 Medidas de Redespacho Sem Altera o do Programa na Interliga o 2 4 4 2 Medidas de Redespacho Com Altera o do Programa na Interliga o 2 4 4 2 Redespacho Conjunto Transfronteiri o 2 4 4 2 2 Com rcio Inverso 2 4 4 2 3 Limita o de Transac es Transfronteiri as Indice P gina 24 26 30 34 38 40 41 41 42 42 45 46 48 48 48 48 49 51 51 52 53 53 54 57 59 59 62 63 64 65 2 4 5 Separa o de Mercado 2 4 6 Compara o Entre Metodologias 2 4 7 Conclus o 2 4 8 Os Mercados N rdico e Espanhol 2 4 8 1 Mercado N rdico 2 4 8 1 1 Defini o da Capacidade Comercial de Interliga o Entre reas 2 4 8 1 2 Balan o Consumo Frequ ncia 2 4 8 1 3 Gest o de Congestionamentos 2 4 8 2 Mercado Espanhol 2 4 8 2 Resolu o de Congestionamentos Internos 2 4 8 2 2 Resolu o de Congestionamentos nas Interliga es Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas 3 1 Introdu o 3 2 Fontes de Informa o 3 2 1 Rede Ib rica de Transporte de Electricidade 3 2 1 1 Programa Vi
136. duzir alguma produ o na Galiza aumentando a produ o noutra zona de Espanha A mesma fonte advoga um recurso sistem tico ao redespacho conjunto transfronteiri o Sec o 2 4 4 2 deixando este tipo de redespacho para uma fase em que os operadores possuam mecanismos r pidos e eficazes para encontrar a solu o mais econ mica abrangendo os dois sistemas 2 4 4 2 Medidas de Redespacho Com Altera o do Programa na Interliga o Ao contr rio dos tipos de redespacho da sec o anterior os que aqui se apresentam afectam o programa de interliga o E fazem no por via de um aumento da gera o total numa rea de controlo e de um decr scimo de gera o em igual valor na outra rea Distinguem se assim tr s tipos de redespacho dentro desta categoria 1 Redespacho Conjunto Transfronteiri o 2 Com rcio Inverso 3 Limita o de Transac es Transfronteiricas 2 Em alguns casos h que levar em linha de conta a possibilidade de varia o de carga por via de deslastre Em ingl s Joint Cross Border Redispatch 3 Em ingl s Counter Trade Em ingl s Transaction Curtailment 62 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o 2 4 4 2 Redespacho Conjunto Transfronteiri o Utilizando esta metodologia os operadores de rede das reas de controlo afectadas determinam conjuntamente quais os produtores ou grandes consumidores que devem alterar o seu perfil de
137. e corrente O fluxo deve ser limitado de modo a evitar se sobreaquecimento No caso de linhas a reas o aquecimento conduz expans o ou compress o do condutor variando a sua dist ncia ao solo A temperatura do condutor tamb m afectada pela temperatura ambiente pelo vento e pela radia o solar Todo o equipamento condutor de corrente deve ser continuamente monitorizado para que se assegure que n o entra em sobrecarga ou que n o viola outras condi es de opera o Manter o sistema em pontos de funcionamento est veis dado que o sistema el ctrico se encontra interligado e din mico os limites de estabilidade el ctrica devem ser observados A preocupa o principal passa por assegurar que o despacho de gera o e os tr nsitos de pot ncia e valores de tens o dele resultantes garantem a estabilidade do sistema Existem dois tipos de limites de estabilidade limites de tens o e limites de pot ncia Operar o sistema de acordo com o crit rio N 1 planear o inesperado constitui um dos princ pios da gest o do sistema el ctrico As caracter sticas nicas da electricidade implicam que quando ocorrem problemas estes se propaguem rapidamente se n o se tomarem as medidas correctas Deste modo desenvolvem se estrat gias defensivas por forma a promover a fiabilidade assentando na certeza de que o equipamento pode falhar de um modo inesperado O crit rio N 1 implica que o sistema seja operado a todo o momento de modo a
138. e lo deseen podr n poner a disposici n de los OS la totalidad o parte de las capacidades adquiridas en la subasta anual Los agentes presentar n sus ofertas el martes de la segunda semana completa del mes precedente a aquel al que se refiere la subasta Las ofertas contendr n las capacidades puestas a la venta y en su caso sus correspondientes precios de retirada El agente vendedor podr indicar para cada capacidad ofertada un precio de retirada si el precio de compra resulta inferior a este precio la oferta de venta ser retirada Presentaci n de las ofertas de compra Los agentes presentar n sus ofertas el mi rcoles de la segunda semana completa del mes precedente a aquel al que se refiere la subasta Las ofertas contendr n el precio y la capacidad de intercambio deseada para cada bloque horario y para cada una de las semanas del mes Para aceptar las ofertas se exigir un precio m nimo de 0 3 Euros MWh Las ofertas podr n contener varios bloques expresados en forma de capacidad deseada precio por MWh y ser n presentadas en orden de precios decrecientes Proceso de asignaci n Los OS realizar n la asignaci n de capacidad para cada bloque comenzando por la oferta de compra m s elevada y por la oferta de venta m s baja El proceso se detendr e Cuando toda la capacidad disponible para un bloque horario dado haya sido asignada El precio pagado por los compradores ser el de la ltima oferta de com
139. e se agora a situa o de tr nsito de energia optimizado Para este caso e para Ax e K iguais aos do cen rio anterior n o se verifica qualquer sobrecarga na rede ib rica Assim altera se o perfil das ofertas por forma a provocar maiores desequil brios Desta forma e porque o cen rio inicial de exporta o no sentido de Espanha para Portugal altera se o valor dos dois par metros de modo a aumentar o pre o oferecido pelas centrais t rmicas portuguesas at que alguma s das linhas de interliga o entre m em sobrecarga Assim quando se calcula um tr nsito de energia optimizado com o objectivo nico de minimiza o do custo do combust vel o m todo converge ao fim de 24 itera es com o n de balan o a produzir 60 MW e com as perdas de pot ncia activa a valerem 510 MW E para este perfil de gera o registam se as seguintes sobrecargas Linha S S nominal Violac o MVA MVA MVA Z zere Bou 150 kV 125 3 103 6 21 7 Cabril Bou 150 kV 106 1 103 6 2 5 Alto Lindoso Cartelle 1 400 kV 1055 2 1039 9 15 3 Alto Lindoso Cartelle 2 400 kV 1055 2 1039 9 15 3 Pereda Sotoribera 220 kV 218 7 199 6 19 1 Olmedilla Olmedilla 400 kV 220 kV 157 4 100 0 57 4 Tabela 4 2 3 3 1 1 Sobrecargas rede ib rica Tr nsito de Energia Optimizado Operador de Mercado Sobrecarga de 1 9 s Sobrecarga de 10 4 Sobre a rede para a qual j se ve
140. e surgem Cap tulo 4 Resultados respectivamente o n mero de geradores afectados o custo real do m todo e a varia o absoluta no programa de interliga o N Geradores Custo IA Prog Interlig MW 5 211 77 Tabela 4 2 2 3 2 4 Resumo da aplica o da metodologia Separa o de Mercado 4 2 2 3 3 Redespacho Conjunto A tabela seguinte apresenta os tr nsitos nas linhas de interliga o depois de aplicada a metodologia de redespacho Linha P MW Q MVAr Pocinho Saucelle 254 3 16 2 Pocinho Aldea 266 2 29 8 Bemposta Aldea 1 7 39 6 Pego Cedillo 797 9 56 9 Alqueva Balboa 601 6 102 7 Total 1921 7 153 2 Tabela 4 2 2 3 3 1 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Optimizado Redespacho Conjunto Salienta se que neste caso a elimina o da sobrecarga na linha de interliga o conseguida por via de uma ligeira diminui o da pot ncia no sentido de Espanha para Portugal 5 MW Cap tulo 4 Resultados A tabela seguinte resume a situa o em termos das unidades geradoras afectadas e dos respectivos custos Central Curva de Custos MW x10 P inicial MW Cinicial Pregesp Credesp x10 MW pdo e Cabril 0 000 108 000 0 000 0 000 107 98 0 00 103 58 0 00 Cedillo 0 000 770 000 286 000 474 000 0 000 0 000 0 907 1 777 285 60 0 91 238
141. e tr nsito de energia por forma a prever eventuais congestionamentos que possam existir na rede Caso antevejam qualquer congestionamento torna se necess ria a reformula o do perfil de gera o Opera o em tempo real mesmo depois das etapas 1 e 2 podem ocorrer congestionamentos na fase de explora o da rede devidos s diferen as entre as situa es prevista e verificada Em particular no que se refere a indisponibilidades fortuitas de elementos da rede a altera o do perfil de gera o em consequ ncia de oportunidades identificadas nos mercados intradi rios e a m previs o de consumo 7 Tipicamente na manh do dia 4 1 Tipicamente na tarde do dia d 1 9 es Provis rio 10 Previsto No Cap tulo 3 definido o conceito de Tr nsito de Energia Em tempo real CA o2 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o Como j foi referido no primeiro cap tulo esta disserta o concentra se na etapa 2 do processo descrito ou seja na fase de planeamento de opera o Assim importa conhecer as metodologias disposi o dos operadores de sistema para fazer face a situa es de eventuais sobrecargas nas interliga es com outras reas de controlo ou nas suas pr prias reas embora este n o seja o assunto a estudar no trabalho A estrutura e conte dos desta sec o baseia se fundamentalmente no trabalho desenvolvido pela organiza o que represent
142. e v o ao mercado ou para os que desejem estabelecer contratos bilaterais preferindo assumir o risco do pre o da capacidade Este m todo dada a conjuga o de dois modelos divisionistas deve considerar se mais adequado para congestionamentos estruturais A garantia de utiliza o da capacidade total da interliga o e a renda de congestionamento proporcionada que poder ser utilizada para a constru o de novas interliga es ou redu o das tarifas s o outras das suas vantagens Todavia o m todo conduz ao aparecimento de uma divis o zonal no mercado em ambos os lados da interliga o impondo pre os de mercado mais altos e resolve apenas parcialmente as dificuldades na contrata o bilateral e a prazo entre Portugal e Espanha 150 Conclus es Outro modelo resultante da combina o de metodologias o designado Modelo Flex vel que corresponde actual posi o defendida pelos operadores de sistema de Portugal e de Espanha Este modelo conjuga as metodologias de leil o redespacho conjunto e separa o de mercado Os operadores de sistema colocam disposi o dos agentes uma Capacidade de Interliga o Garantida CIG que garantem recorrendo sempre que necess rio ao redespacho conjunto Uma parte desta capacidade pode ser atribu da atrav s da realiza o de leil es enquanto a outra parte bem como a capacidade n o atribu da no leil o disponibilizada para utiliza o no mercado di rio recorre
143. eferidos tinham apresentado as ofertas mais econ micas e que a sua participa o elimina o congestionamento o operador de sistema do pa s exportador recebe P 18x100 1800 pela redu o da sua produ o enquanto o operador de sistema do pa s importador tem que pagar P 27x100 2700 pelo aumento da produ o na sua rea de controlo Deste modo o sobrecusto do redespacho conjunto transfronteiri o para o sistema constitu do pelas duas reas foi de 900 a repartir pelos dois operadores segundo propor o a determinar 2 4 4 2 2 Com rcio Inverso O com rcio inverso surge enquanto solu o particular do redespacho conjunto transfronteiri o Assim os operadores de sistema utilizam ofertas de produtores na bolsa por forma a aumentar ou diminuir a gera o nas suas reas Ou seja os operadores de sistema v o ao mercado comprar e vender electricidade De outra forma enquanto no redespacho conjunto transfronteiri o a altera o da gera o consumo em cada rea decidida por cada operador face a ofertas de pre o que lhe foram feitas para variar a pot ncia injectada num determinado n da rede no com rcio inverso essa escolha feita pelos operadores utilizando as ofertas ao mercado 64 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o Assim necess rio sublinhar que o com rio inverso s conduz a uma solu o ptima no que respeita ao tr nsito de energia se as ofertas
144. eguladas e n o reguladas 9 http www ree es 31 E E Por despacho entenda se a operac o e controlo do sistema em particular no que respeita determina o da pot ncia a produzir por cada gerador Despacho econ mico aquele que minimiza o custo de produ o dadas as restri es impostas pela rede 19 Cap tulo 1 Introdu o Esta lei entrou em vigor a 1 de Janeiro de 1998 estabelecendo duas entidades privadas para a gest o das partes econ mica e t cnica do sistema el ctrico leia se do mercado de electricidade e da infraestrutura el ctrica respectivamente o Operador de Mercado OMEL e o Operador de Sistema A principal responsabilidade do operador de mercado a gest o econ mica do sistema Enquanto parte desta responsabilidade os mercados di rios e intradi rios s o geridos por si bem como o acerto de todas as actividades n o reguladas do sector el ctrico Em particular compete ao operador de mercado receber e aceitar ou recusar as ofertas de compra e venda de energia determinar os pre os marginais bem como a quantidade de energia a transaccionar acertar fechar as transac es quer do operador de mercado quer do operador de sistema publicar informa o respeitante aos resultados dos mercados e propor altera es que conduzam melhoria do modo de funcionamento dos mercados 1 3 3 2 Mercado Espanhol Os agentes que negoceiam no mercado espanhol s o 1 os produtores
145. el 1 de enero a las 0 00h y termina el 31 de diciembre a las 24 00h Con este horizonte la subasta se basar en una utilizaci n en base a lo largo del afio es decir un mismo valor de capacidad a asignar a lo largo de todo el afio Capacidad subastada Con este horizonte se asignar n 150 MW en el sentido Francia Espa a y Espa a Francia Dos semanas antes de la fecha de la subasta los OS indicar n los periodos durante los que la capacidad ser reducida o nula debido a trabajos programados en l neas de interconexi n o en otros elementos de la red de transporte que tengan influencia directa sobre la capacidad de sta Presentaci n de las ofertas La fecha de la subasta anual ser publicada por los dos OS con una antelaci n m nima de dos semanas Las ofertas se presentar n antes de la fecha fijada por los dos OS Esta se situar como m nimo tres semanas antes del primer d a en el que las 160 3 2 4 Anexo B Interliga o Espanha Fran a transacciones correspondientes tendr n lugar Las ofertas contendr n el precio y la capacidad de intercambio deseada Para aceptar las ofertas se exigir un precio m nimo de 0 3 Euros MWh Este precio podr ser revisado en funci n de los resultados observados Las ofertas podr n tener varios bloques para un mismo periodo vendr n expresadas en t rminos de capacidad deseada precio por MWh y se presentar n en orden de precios decrecientes Los agent
146. em a aponte como nica raz o sustentada para a liberaliza o do sector de produ o Em Portugal a primeira central a operar a g s natural a Central da Tapada do Outeiro iniciou a produ o em 1998 contemplando 3 grupos de 330 MW cada 5 anos mais tarde a segunda central a utilizar esta tecnologia a Central do Ribatejo contava com 2 grupos de 392 MW cada http www ren pt 2 H P A 1 48 Aplicava se a rela o quanto maior a pot ncia da central maior a efici ncia 3 Uma central nuclear por exemplo demora entre 6 10 anos a ser constru da e pode ter grupos com pot ncias instaladas da ordem dos 1 000 MW Cap tulo 1 Introdu o 1 2 4 O Transporte e a Distribui o 4 transmiss o de electricidade o segundo processo constituinte do abastecimento dos consumos el ctricos deste modo que a corrente el ctrica transmitida atrav s das redes de transporte e distribui o desde os locais remotos onde est o instaladas as unidades de gera o at aos locais de consumo O ritmo elevado no processo de industrializa o no s culo XX tornou as linhas de transmiss o parte cr tica de toda a infraestrutura econ mica dos pa ses desenvolvidos O transporte representa em m dia cerca de 5 a 15 do custo final da electricidade A electricidade flui na rede de transporte sendo entregue s redes de distribui o locais e depois aos clientes As actividades de transporte
147. energia fornecida em cada n da rede produz os 35 O que depende do modelo de mercado adoptado 36 Por exemplo na propor o da transac o Recorde se que no com rcio inverso os custos s o suportados pelos operadores de sistema Segundo o Ponto 2 do Artigo 6 do Regulamento N 1228 2003 do Parlamento e Conselho Europeus relativo s condi es de acesso rede para o com rcio transfronteiri o de electricidade conexo com a Directiva 2003 54 CE apresentada no cap tulo anterior 65 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o sinais econ micos perfeitos no curto prazo pre os nodais elevados induzem redu o no consumo contribuindo para o al vio do congestionamento assim como no longo prazo proporcionam um incentivo para investir em novas linhas para as zonas afectadas Todavia uma pol tica de pre os nodais diferenciados p e em causa o princ pio da uniformidade tarif ria que corresponde socializa o dos custos totais de opera o do sistema o que associado ao receio da complexidade da metodologia n o tem conduzido sua generaliza o Uma simplifica o do m todo do pre o nodal o designado pre o zonal tamb m conhecido por separa o de mercado Esta metodologia consiste simplesmente em limitar a troca comercial entre os actores das diferentes reas Assim na procura de um programa vi vel de explora o os operadores de sistema identifica
148. ensa o por esse facto sendo em boa verdade penalizados porque perdem o lucro associado solu o original do mercado Igual ao produto da diferen a de pre o pelo tr nsito na interliga o E pagas n o ao pre o marginal mas ao pre o oferecido bolsa 78 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o Alguns autores defendem que este processo n o produz resultados t o bons quanto se poderia esperar partida Na realidade encoraja os agentes produ o de ofertas com vista ao mercado de energia bem como com vista resolu o de congestionamentos apresentando ofertas de valor mais elevado no segundo caso Mais ainda as ofertas submetidas bolsa encontram forte incentivo para assumirem um valor inferior ao pre o marginal por forma a diminuir o risco das correspondentes transac es serem canceladas no processo de redespacho Como consequ ncia os agentes oferecem de maneira a que os pre os marginais em cada hora s o determinados por um conjunto de ofertas cuja energia oferecida em pequena quantidade e cujos pre os aumentam de forma considerada excessiva Pode portanto dizer se que o actual esquema de funcionamento desencoraja ofertas que traduzam os custos marginais e como s o estes que asseguram a m xima efici ncia econ mica a situa o presente manifesta um certo grau de inefici ncia Uma alternativa que tem vindo a ser estudada consiste na utiliza o de ofertas sep
149. entes aos geradores for ados a alterar a sua produ o Central Curva de Custos Pinicial Cinicial Papar Coepar MW 10 MW x10 MW x10 Sines 0 000 0 000 0 05 0 00 21 23 0 14 298 000 1 918 Sines 0 000 0 000 0 05 0 00 13 03 0 08 298 000 1 918 Sines 0 000 0 000 0 05 0 00 15 26 0 10 298 000 1 918 Sines 0 000 0 000 0 05 0 00 13 03 0 08 298 000 1 918 JM Oriol 0 000 0 000 502 71 0 61 413 25 0 23 360 000 0 000 589 000 0 979 609 000 1 107 934 000 3 839 Tabela 4 2 2 3 2 2 Afecta o de unidades Tr nsito de Energia Optimizado Separa o de Mercado Verifica se que a elimina o de sobrecarga se concretiza por via de um aumento da produ o na central portuguesa de Sines custo marginal de 6 437 cent kWh e de uma diminui o na central espanhola de Oriol recorde se a central mais cara na rede 4 274 cent kWh A tabela seguinte apresenta o balango de custos associado aos produtores afectados pela aplica o da metodologia de separa o de mercado Gerador Cinicial Ganho Perda Sines 0 1366 1366 Sines 0 839 839 Sines 0 982 982 Sines 0 839 839 JM Oriol 6101 2286 3815 Total 3815 4026 Tabela 4 2 2 3 2 3 C lculo dos custos associados Separa o de Mercado Da an lise da tabela anterior e das pot ncias transitadas nas linhas de interliga o simples compreender tabela seguinte em qu
150. erifica o disparo sequencial de diversas linhas de transmiss o e ou de geradores numa rea geogr fica de consider vel dimens o Varia es de pot ncia e flutua es de tens o causadas pela conjuga o de alguns eventos iniciais podem conduzir a que protec es de outras linhas encarem como seus defeitos que o n o s o O processo conduz abertura de mais linhas e ao disparo de mais geradores alargando a rea do blackout Ter sido o que sucedeu no dia 14 de Agosto consumando o maior blackout na hist ria da Am rica do Norte Apresentam se excertos do relat rio intitulado Interim Report Causes of the August 14th Blackout in the United States and Canada conclu do em Novembro de 2003 pelo grupo de trabalho norte americano constitu do para investigar o incidente Less than ten minutes elapsed between the loss of Hanna Juniper the overload above the normal limits of Star South Canton and the Star South Canton trip and lock out At the control area level FE remained unaware of the precarious condition their system was in with key lines out of service degrading voltages and severe overloads on their remaining lines The two remaining external 138 kV ties to Consolidated Edison tripped on overload isolating the Consolidated Edison system 50 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o 2 3 2 3 Incidente Su cia Dinamarca No dia 23 de Setembro de 20
151. es utilizando as ofertas ao mercado Neste trabalho assume se que e todos os grupos est o dispon veis para variar a sua produ o face a uma situa o de congestionamento e os produtores participantes na resolu o do congestionamento s o pagos ao pre o de oferta bolsa 74 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o Por estes motivos n o se distinguem as duas metodologias Assim desta sec o em diante adopta se a terminologia de redespacho conjunto para designar o m todo a estudar Pelo que se escreveu compreende se que apenas sejam compar veis as metodologias de redespacho conjunto e de separa o de mercado enquanto metodologias de elimina o de congestionamentos com recursos suficientes para fazer face a qualquer situa o de rede 2 4 8 Os Mercados N rdico e Espanhol Nesta sec o apresentam se os modelos utilizados nos mercados n rdico e espanhol na gest o e resolu o de congestionamentos nas respectivas redes de transporte particularizadas s linhas que interligam as diferentes reas de controlo 2 4 8 1 Mercado N rdico Os cinco operadores de sistema existentes neste mercado s o respons veis pela coordena o da opera o f sica no conjunto dos pa ses n rdicos sendo tamb m propriet rios das respectivas redes e cooperando de acordo com as recomenda es da Nordeb Estes operadores assinaram um acordo de opera o do sistema acordo esse que i
152. es podr n incluir para el primer bloque de oferta condiciones de indivisibilidad bajo la forma de un nivel m nimo de asignaci n Si la capacidad asignada en la subasta fuese inferior al valor especificado la oferta ser retirada Proceso de asignaci n Los OS realizar n la asignaci n de capacidad comenzando por la oferta m s elevada El proceso se detendr e Cuando la totalidad de la capacidad subastada haya sido asignada El precio pagado por los compradores ser el de la ltima oferta retenida si toda la capacidad subastada es asignada a una sola oferta el precio a pagar ser el precio de esa oferta e O cuando todas las ofertas de compra recibidas hayan sido satisfechas Si resta a n capacidad no asignada el precio pagado por los compradores ser el precio m nimo Para la oferta o las ofertas marginal es el proceso puede conducir a la asignaci n de una capacidad inferior a la capacidad demandada e En el caso en que varias ofertas tengan el mismo precio y la suma de las capacidades demandadas sea superior a la capacidad que falta por asignar la capacidad ser asignada proporcionalmente a la capacidad demandada en cada oferta O en el caso de una sola oferta en la que la capacidad demandada sea superior a la capacidad pendiente de asignar 161 Anexo B Interliga o Espanha Fran a 3 2 5 Informaci n suministrada a los agentes Los OS pondr n a disposici n del conjunto de agentes el
153. estiverem identificadas nodalmente 2 4 4 2 3 Limita o de Transac es Transfronteirigas Segundo este m todo os acordos transfronteiri os dos detentores de transac es que afectem o congestionamento s o reduzidos de acordo com crit rios pr definidos A limita o de transac es transfronteiri as pode alcan ar se por via de um redespacho conjunto transfronteiri o ptimo com a responsabilidade financeira a ser enviada para os participantes no mercado que tenham contratos comerciais transfronteiri os H quem critique este m todo classificando o como uma abordagem descoordenada ao com rcio inverso em que os custos resultantes s o pagos pelos detentores de transac es transfronteiricas Esta todavia uma diferen a que se traduz em desenho regulat rio e n o em aspectos t cnicos Este m todo que correspondia pr tica utilizada no relacionamento entre os operadores ib ricos apenas deve ser utilizado em situa es de emerg ncia equiparadas a for a maior Na Secg o 2 4 8 2 apresenta se um exemplo de aplicag o desta metodologia a prop sito do funcionamento do mercado espanhol perante ocorr ncias de congestionamentos nas linhas de interliga o 2 4 5 Separa o de Mercado A metodologia de pre os nodais representa a forma mais eficiente para a internaliza o dos custos associados aos congestionamentos e s perdas no pre o da energia diferencia o do pre o da
154. etodologia utilizada no desenvolvimento do trabalho com a preocupa o de fundamentar cada uma das assun es e simplifica es adoptadas Deste modo o cap tulo encontra se dividido em duas sec es A primeira dedicada s fontes de informa o utilizadas para realizar o trabalho e a segunda dedicada metodologia em si Como principais fontes de informa o real am se a modela o das caracter sticas e topologia da rede ib rica de transporte as ofertas apresentadas pelos produtores espanh is ao mercado em Espanha e os custos de produ o das centrais t rmicas portuguesas Na metodologia utilizada h a destacar a utiliza o de um programa de tr nsito de energia optimizado O processo de submiss o das ofertas de venda por parte dos produtores ib ricos a verifica o da exist ncia de congestionamentos em linhas que unem ambas as reas de controlo e a sua elimina o com recurso s metodologias escolhidas Usualmente designado por Optimal Power Flow 82 Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas 3 2 Fontes de Informa o Nesta sec o apresentam se as mais importantes fontes de informa o utilizadas para a realiza o do estudo Abordam se em particular a obten o das redes ib ricas utilizadas atribuindo especial aten o a uma metodologia desenvolvida no seio da UCTE designada por Day Ahead Congestion Forecast DACF e a forma como foram constru das as ofer
155. evem conduzir solu o final ptima atrav s de incentivos apropriados 43 Uma bolsa 44 Decorrido nos dias 7 e 8 de Maio de 2001 na cidade de Floren a 70 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o e Transpar ncia e n o ambiguidade a metodologia e a sua implementa o devem ser claras para todos os participantes e devem ser robustas face a tentativas de manipula o do mercado e Exequibilidade a gest o de congestionamentos deve ser sempre poss vel pois trata se de um aspecto chave na seguran a do sistema e Compatibilidade com diversos tipos de com rcio e contrata o ofertas no mercado spot contratos bilaterais f sicos de curto e longo prazo Foi tamb m estabelecido que deve ser atribu da prefer ncia s solu es 45 baseadas no mercado Como se viu a altera o da topologia e o redespacho n o geram receitas para os operadores de sistema enquanto o leil o e a separa o de mercado geram receitas que s o inicialmente recolhidas pelos operadores de sistema Dado que a actividade de opera o de sistema monopolista n o correcto permitir que os operadores lucrem financeiramente com a metodologia a implementar uma vez que dessa forma estaria criado um incentivo para aumentar os congestionamentos H quem defenda que os operadores de sistema devem devolver essa quantia por exemplo por via de redu o da tarifa de rede H quem defenda o contr rio arg
156. ex eng html 11 Cap tulo 1 Introdu o finland s a Statnett na Noruega a Eltra e a Elkrafr operadores de sistema nas partes ocidental e oriental da Dinamarca respectivamente Existem ainda entidades reguladoras em cada pa s Os Pa ses N rdicos apresentam uma grande variedade no que respeita estrutura accionista das diversas empresas do sector ainda assim com predomin ncia de capital p blico Consequ ncia da desregula o o processo de reestrutura o tem evolu do resultando em fus es e aquisi es nos v rios sectores da produ o opera o de rede da comercializa o distribui o Tamb m no que respeita aos recursos utilizados para produzir electricidade a situa o heterog nea Em particular no ano 2000 a Noruega produziu toda a sua electricidade com base em gera o h drica e e lica e a Su cia produziu electricidade com base em gera o h drica e e lica 55 nuclear 39 e t rmica convencional 6 e a Finl ndia produziu electricidade recorrendo a fontes h dricas e e licas 21 nucleares 33 e t rmicas convencionais 46 e a Dinamarca fez assentar grande parte da sua gera o 88 nas centrais t rmicas convencionais e a restante de origem h drica e e lica 16 http www statnett no default aspx ChannelID 1001 17 http www eltra dk english version 18 http eng elkraft system dk elkraft uk News nsf Verificou se uma diminui
157. gia o novo pre o marginal em Espanha de 5 7 cent kWh fixado pela Central T rmica de Meirama Gerador Cinicial Ganho Perda Castelo Bode 0 952 952 Pego 17741 22710 4 969 Pego 17741 22710 4 969 Lada 8510 5012 3 498 Velilla 3 490 2 900 590 Litoral de Almeria 11 200 8 040 3 160 Abo o 5010 4410 600 Meirama 5 650 4399 1251 Soto de Ribera 600 0 600 Total 9 699 10 538 Tabela 4 2 4 3 2 3 C lculo dos custos associados Separa o de Mercado A tabela seguinte apresenta o custo final o n mero de geradores afectados pela metodologia e a varia o no programa de interliga o N Geradores Custo Prog Interligi MW 9 839 140 Tabela 4 2 4 3 2 4 Resumo da aplica o da metodologia Separa o de Mercado Constata se assim que por via desta t cnica o congestionamento eliminado com recurso a 9 geradores que em conjunto conduzem a uma altera o de 140 MW no tr nsito nas linhas de interliga o comportando um custo de 839 141 Cap tulo 4 Resultados 4 2 4 3 3 Redespacho Conjunto Utilizando esta metodologia de resolu o de congestionamentos obt m se os seguintes tr nsitos nas linhas de interliga o Linha P MW QIMVAr Pocinho Saucelle 238 2 19 8 Pocinho Aldea 267 6 14 8 Bemposta Aldea 201 1 6 6 Alto Lindoso Cartelle 1 640 5 98
158. guma fragilidade Por outro lado a separa o de mercado cria incerteza no pre o e na capacidade nas contrata es bilaterais e a prazo entre Portugal e Espanha Pelos motivos apontados a metodologia de separa o de mercado pode ser considerada a solu o mais adequada para fazer face a congestionamentos estruturais uma vez que emite sinais para os agentes A diferencia o de pre os resultante do estrangulamentos entre reas sublinha a necessidade do refor o local da rede e permite aos futuros produtores e consumidores o tra ado da sua estrat gia face referida diferencia o Pode todavia colocar se a quest o de saber se prefer vel em termos econ micos investir na infraestrutura com vista a evitar o aparecimento de congestionamentos ou se pelo contr rio a frequ ncia de ocorr ncia e o custo de elimina o de congestionamentos justificam que n o se invista O redespacho conjunto tamb m conduz total utiliza o da capacidade comercial da interliga o Trata se de um m todo totalmente compat vel com a contrata o bilateral e a prazo e que garante pre os de mercado mais baixos mantendo um pre o de mercado nico para Portugal e Espanha passando uma imagem mais forte do sistema ib rico Ao redespacho conjunto est associado um sobrecusto resultante da nova afecta o de unidades Esse sobrecusto pode ser imputado a todos os consumidores ou compradores de ambos os sistemas pode ser distribu do apenas pel
159. icando a capacidade de interliga o podendo tamb m incentivar os operadores de sistema a serem mais conservadores na estimativa da capacidade um m todo tecnicamente bom mas de implementa o dif cil uma vez que requer exist ncia de bolsa de ambos os lados da interliga o 2 4 7 Conclus o Dado o baixo custo normalmente associado a altera es de topologia da rede este m todo deve ser sempre o primeiro a ser tentado para resolver congestionamentos Todavia o alcance deste m todo limitado quer ao n vel da localiza o dos congestionamentos quer ao n vel do impacto sobre a rede sendo aplic vel apenas em situa es bem identificadas e conhecidas dos operadores A metodologia de leil o vista na ptica da gest o de congestionamentos ou seja n o procura eliminar congestionamentos quando estes ocorrem mas sim prevenir o seu aparecimento Os redespachos assumem diversas variantes mas no que respeita a congestionamentos em interliga es o redespacho conjunto transfronteirigo e o com rcio inverso s o os mais adequados pelos motivos apresentados A diferenga entre ambos reside na forma de selecg o dos geradores a afectar enquanto no redespacho conjunto transfronteiri o a altera o da gera o consumo em cada rea decidida por cada operador face a ofertas pr vias de pre o feitas para variar a pot ncia injectada num determinado n da rede no com rcio inverso essa escolha feita pelos operador
160. idad asignada por los OS Su nivel debe pues ser razonablemente significativo para poder alcanzar estos objetivos sin ser demasiado elevado puesto que en ese caso podr a impedir un buen funcionamiento del mecanismo de subastas y afectar negativamente a la eficacia econ mica de las transacciones efectuadas a trav s de la interconexi n El precio m nimo ser fijado inicialmente en 0 3 Euros MWh Anexo B Interliga o Espanha Fran a 3 1 6 Garant a de las capacidades asignadas Los OS garantizar n la disponibilidad de las capacidades asignadas en la forma y con los l mites que se establezcan salvo en caso de Fuerza Mayor Los OS asegurar n esta garant a mediante acciones de redespacho coordinado en los dos lados de la frontera permitiendo garantizar el suministro de la energ a en destino y su evacuaci n en origen Los ingresos provenientes del precio m nimo de oferta constituir n un recurso para cubrir estas acciones En ese sentido el precio m nimo puede ser considerado como una garant a de que la capacidad de intercambio asignada lo es de manera firme En caso de reducci n de la capacidad por situaci n de Fuerza Mayor los pagos efectuados por el agente por la capacidad que no haya sido puesta a su disposici n ser n devueltos ntegramente a ste 3 1 7 Habilitaci n de los agentes Para poder participar en las subastas los agentes deber n Haber firmado con los OS un contrato de adhesi n a
161. iferentes grupos de trabalho regula o opera o de mercado opera o de sistema que analisaram quest es como a do tratamento a dar aos agentes de cada um dos pa ses ou a das assimetrias em mat ria de regula o por forma a integrar melhor em termos funcionais os dois sistemas el ctricos sem a cria o de um mercado ib rico Todavia as propostas apresentadas n o viriam a ser implementadas J em 14 de Novembro de 2001 estabelecido um protocolo de coopera o entre as administra es para a cria o do MIBEL As principais motiva es ent o apresentadas relacionavam se com e a prepara o para o impacto resultante dos avan os do Mercado Interno de Energia na Uni o Europeia sem preju zo da diferente maturidade dos dois mercados e a potencia o do aproveitamento conjunto das oportunidades no mbito das Redes Transeuropeias de Energia e alavancar das oportunidades de afirma o das empresas do sector energ tico na dimens o ib rica do mercado Assim fazendo assentar o MIBEL nos princ pios da livre concorr ncia da transpar ncia da objectividade e da efici ncia apresentaram se os seus objectivos e igualdade de condi es de acesso de actores do lado da oferta e do lado da procura e de contrata o com pa ses terceiros e abertura do capital do Operador de Mercado Ib rico a empresas de ambos os pa ses e harmoniza o do ambiente operacional dos dois pa ses no tocante reg
162. inhas de interliga o surge na tabela Linha P MW QIMVAr Pocinho Saucelle 124 8 22 9 Pocinho Aldea 143 4 26 4 Bemposta Aldea 100 4 6 4 Alto Lindoso Cartelle 1 363 5 125 1 Alto Lindoso Cartelle 2 363 5 125 1 Pego Cedillo 10 8 81 9 Alqueva Balboa 278 6 29 1 Total 806 2 417 0 Tabela 4 2 4 2 1 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Para esta situa o regista se uma muito ligeira sobrecarga de 0 1 num dos tro os da linha em T a 220 kV que liga as subesta es de Estarreja e Canelas Central da TurboG s 4 2 4 3 Tr nsito de Energia Optimizado 4 2 4 3 Opera o de Mercado Analisa se a situa o correspondente a um tr nsito de energia optimizado em que as ofertas das centrais t rmicas portuguesas v em o seu pre o aumentado por forma a surgirem sobrecargas nas linhas de interliga o Assim especificando como fun o objectivo a minimiza o do custo de combust vel o m todo converge ao fim de 21 itera es com Aldea a consumir 49 MW e a registarem se 348 MW de perdas de pot ncia activa 32 A central h drica de Aldea cen rio de importa o Cap tulo 4 Resultados E para esta situa o verificam se as seguintes sobrecargas em elementos da rede ib rica Linha S S nominal Violac o MVA MVA MVA Pocinho A dea 220 kV 276 112 269 700 6 412
163. injec o ou de consumo na rede de transporte A decis o de quais os geradores consumidores a afectar pode ser suportada por uma ferramenta de optimiza o por forma a obter se uma solu o ptima no que respeita ao tr nsito de energia e aos custos totais Os recursos para o redespacho s o normalmente adquiridos por via de um processo de ofertas no qual alguns geradores oferecem aos operadores de sistema as suas possibilidades para subir ou descer carga e alguns consumidores as suas possibilidades para reduzir o consumo O redespacho conjunto transfronteiri o conduz a uma solu o ptima do problema do congestionamento para ambos os operadores uma vez que as ofertas t m em conta a localiza o geogr fica dos geradores e das cargas na rede Todavia por n o conduzir solu o econ mica ptima o redespacho conjunto transfronteirigo cria custos adicionais para os operadores de sistema Estes custos traduzem o aumento de produ o de geradores que n o apresentam o custo marginal mais baixo A metodologia conduz altera o do programa de interliga o das duas reas de controlo mas garante que as transac es transfronteiri as estabelecidas s o realizadas De acordo com a estrutura de regula o os operadores de sistema podem reencaminhar o sobrecusto para as entidades respons veis ou seja para os agentes de mercado envolvidos em transac es transfronteiri as Outra possibilidade a partilha igualit ria dos cus
164. interliga o Tr nsito de Energia Tabela 4 2 4 3 1 1 Sobrecargas na rede ib rica Tr nsito de Energia Optimizado Operador de Mercado Tabela 4 2 4 3 1 2 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Optimizado Operador de Mercado Tabela 4 2 4 3 2 1 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Optimizado Separa o de Mercado Tabela 4 2 4 3 2 2 Afecta o de unidades Tr nsito de Energia Optimizado Separa o de Mercado Tabela 4 2 4 3 2 3 C lculo dos custos associados Separa o de Mercado Tabela 4 2 4 3 2 4 Resumo da aplica o da metodologia Separa o de Mercado Tabela 4 2 4 3 3 1 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Optimizado Redespacho Conjunto Tabela 4 2 4 3 3 2 Afecta o de unidades Tr nsito de Energia Optimizado Redespacho Conjunto Tabela 4 2 4 3 3 3 C lculo dos custos associados Redespacho Conjunto Tabela 4 2 4 3 3 4 Resumo da aplica o da metodologia Redespacho Conjunto Tabela 4 2 4 3 4 1 Resumo da aplica o das metodologias Separa o de Mercado e Redespacho Conjunto Tabela 4 3 1 Resumo de aplica o das metodologias Tabela D 1 1 Resumo comparativo para o cen rio de Ponta de Inverno P gina 132 133 134 134 134 137 138 138 139 140 141 141 142 142 143 143 143 144 179 Lista de Tabelas P gina Tabela D 2 1
165. io inverso realizado com recurso ao mercado de balan o por via do qual os operadores de sistema recebem informa o acerca dos recursos de que disp em por forma a regular o balan o das diferentes regi es No mercado n rdico os custos do com rcio inverso s o imputados aos operadores de sistema providenciando sinais de que necess rio o refor o da rede Os dois modelos utilizados como j se referiu resultam em diferentes consequ ncias econ micas para os operadores de sistema No modelo de separa o de mercado a receita resultante creditada aos operadores de sistema Utilizando o com rcio inverso os operadores de sistema compram a regula o de pot ncia em cada um dos lados do congestionamento ou seja a aplica o deste metodologia traduz se num custo para os operadores 2 4 8 2 Mercado Espanhol 2 4 8 2 1 Resolu o de Congestionamentos Internos Na maioria das situa es a resolu o de congestionamentos na rede espanhola envolve a substitui o de algumas das unidades geradoras inclu das nos mercados di rio e ou intradi rios por outras oferecidas a pre o mais elevado localizadas na proximidade dos congestionamentos Trata se portanto da aplica o da metodologia de limita o de transac es No sistema espanhol as ofertas que os agentes fazem ao mercado di rio s o tamb m utilizadas para resolver congestionamentos Os agentes cuja produ o cancelada n o recebem qualquer comp
166. l Boug 150 kV 108 45 103 6 4 85 Tabela 4 2 2 3 1 1 Sobrecargas na Rede Ib rica Tr nsito de Energia Optimizado Operador de Mercado Verifica se assim que n o existe qualquer sobrecarga em linhas de interliga o Em particular o tr nsito nestas linhas o que se apresenta Linha PIMW QIMVAr Pocinho Saucelle 248 8 26 4 Pocinho Aldea 260 2 40 4 Bemposta Aldea 2 7 10 2 Pego Cedillo 840 7 102 1 Alqueva Balboa 579 8 37 5 Total 1926 7 196 2 Tabela 4 2 2 3 1 2 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Optimizado Operador de Mercado 17 y E Como se compreende provocar situa es de sobrecarga em linhas de interliga o em horas de vazio n o tarefa simples devido por um lado ao menor consumo e por outro aus ncia de grupos t rmicos da rede o pre o de oferta destes grupos constitui recorde se a vari vel de controlo utilizada 121 Cap tulo 4 Resultados Atendendo a que o resultado das ofertas de venda j contempla um pre o dos grupos t rmicos portugueses que conduz sua total exclus o para esta hora a nica forma de provocar uma sobrecarga numa das linhas de interliga o admitir para uma delas um limite inferior ao real Assim para o estudo deste cen rio assume se que o limite da linha de interliga o entre Pego e Cedillo de 800 MVA Admitindo esta hip tese verifica se ent o q
167. l asignada as como la lista de los agentes adjudicatarios y la capacidad asignada a cada uno de ellos Los agentes adjudicatarios de capacidad ser n adem s informados Del car cter firme de esta adjudicaci n Del precio que tendr n que pagar por esta adjudicaci n De la posibilidad de poner a disposici n de los OS la capacidad asignada para su reventa en las subastas semanales y diarias correspondientes De la obligaci n de pago comprometida independientemente del hecho de que pongan o no sus derechos a disposici n de los OS para revender posteriormente la capacidad adquirida e independientemente de que la transacci n sea finalmente 164 Anexo B Interliga o Espanha Fran a realizada o no Este compromiso ser igual al valor de la capacidad asignada multiplicado por el precio Los agentes vendedores ser n informados de los bloques vendidos y del precio de venta de cada uno de esos bloques Este corresponder al precio de compra de esos bloques descontando el precio m nimo de 0 3 Euros MWh 3 4 Subastas semanales 3 4 1 3 4 2 3 4 3 3 4 4 Desglose temporal La semana empieza el s bado a las 0 00h y termina el viernes a las 24 00h La semana se divide en 7 bloques diarios siendo el producto subastado la capacidad correspondiente a cada uno de los d as Capacidades subastadas Se subastar con este horizonte el 50 de la capacidad de intercambio disponible en este plazo
168. lternativamente a cada uno de los dos sitios Se comenzar por el sitio de REE Los ingresos obtenidos de las subastas se dedicar n en primer lugar a cubrir los gastos que los OS asuman para garantizar la capacidad acciones de redespacho a ambos lados de la frontera Los costes correspondientes ser n establecidos de forma transparente y compartidos entre los dos OS Los ingresos restantes se asignar n al 50 a cada uno de los dos OS y ser n dedicados a financiar acciones para aumentar la capacidad de intercambio 5 TRATAMIENTO DE LOS LITIGIOS En caso de litigio con un agente del sistema se propone que el regulador situado del lado de la frontera del que proviene la reclamaci n dirija la instrucci n del informe correspondiente Cuando la reclamaci n provenga de agentes establecidos en ambos lados de la frontera o en un tercer pa s la instrucci n del informe ser realizada por el regulador del pa s exportador 6 APLICACI N DE ESTE PROCEDIMIENTO Se propone empezar la puesta en marcha del sistema de subastas a partir del 1 de mayo de 2002 170 Anexo B Interliga o Espanha Fran a Este procedimiento se aplicar durante un periodo inicial de un afio Los operadores de los sistemas propondr n continuar su aplicaci n con o sin las modificaciones oportunas o si es necesario su sustituci n por otros mecanismos en funci n de los resultados observados La experiencia recaer especialmente sobre lo
169. m a seguinte informa o DESCRI O C digo da oferta N mero da vers o Per odo da oferta N mero do bloco Pre o em peseta Pre o em c Energia da oferta em MWh Indicativo de bloco divis vel Indicativo de bloco exclu vel Tabela 3 2 2 2 Ficheiro do tipo DET do OMEL Apresenta se um exemplo relativo oferta realizada pela unidade 287971 para as horas 1 e 2 de um dia de Janeiro de 2003 287971 011 0 000 0 000 400 0NS 287971 012 2 374 1 427 75 055 287971 013 2 707 1 627 50 055 287971 014 29 999 18 030 10 055 287971 021 0 000 0 000 550 0NS 287971 022 2 374 1 427 100 055 287971 023 2 707 1 627 75 055 287971 024 29 999 18 030 10 055 Figura 3 2 2 2 Exemplo da informa o presente nos ficheiros do tipo 16 Detalle de Ofertas que entran en Casaci n Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas Assim os ficheiros do tipo CAB apresentam toda a informa o relativa s ofertas realizadas excepto os pares pot ncia oferecida pre o de oferta que s o apresentados nos ficheiros do tipo DET Com base na informa o dos dois ficheiros poss vel reconstituir as ofertas dos produtores espanh is Pelo menos em teoria Na pr tica n o bem assim Desde logo porque as cascatas s o oferecidas como um todo por motivos de coordena o de caudais Desta forma n o poss vel em regra conhecer a oferta realizada por determin
170. m as linhas congestionadas As diversas reas geogr ficas s o definidas em fun o dos constrangimentos verificados e em cada rea definido um novo pre o As reas calculam o pre o local baseando se apenas na curva local da oferta e da procura limitando os tr nsitos entre as diversas reas capacidade das linhas que as interligam Portanto cada rea tem o seu prego As reas de um dos lados do congestionamento ter o um pre o mais elevado as reas do lado oposto um pre o mais reduzido O princ pio consiste em aumentar a procura na rea de menor pre o com o valor da capacidade dispon vel resultando numa nova curva de procura Da mesma forma a curva de procura na rea de maior pre o afectada de igual modo resultando numa nova curva de procura O resultado total um aumento de pre o na rea de menor pre o e uma redu o de pre o na rea de maior pre o A Nova Zel ndia e algumas regi es dos E U A constituem exemplos recentes da sua aplica o 4 que pressup e que cada oferta de compra e de venda esteja associada a determinada rea As reas de ofertas transformam se assim em reas de pre os se em resultado das ofertas de compra e venda ocorrerem congestionamentos nas suas interliga es 66 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o O exemplo seguinte retirado de 30 pretende ilustrar a aplica o desta metodologia para um sistema constitu do por duas
171. m autotransformador na subesta o de Palmela ou na subesta o de Fanh es a linha pode entrar em sobrecarga Colocando produ o no sistema Z zere e abrindo o disjuntor inter barras de 150kV na subesta o de Porto Alto o tr nsito na linha fica em antena sobre Sacav m controlado pela produ o no sistema Z zere Limitar o tr nsito na Linha TurboG s Canelas Estarreja Com forte produ o no Douro Nacional e na Central da Tapada do Outeiro a g s natural esta linha pode entrar em sobrecarga Abrindo o disjuntor inter barras de 220kV na subesta o de Estarreja o tr nsito na linha fica controlado devido maior imped ncia criada pela Linha TurboG s Canelas Estarreja Pereiros Anexo D Tabelas Resumo ANEXO D Tabelas Resumo D 1 Cen rio de Ponta de Inverno Central Curva de Custos Cinicial Csepar Predesp Credesp MW xl0 MW Koe MW pacote MW x10 Sines 0 000 0 000 297 98 0 82 297 96 0 82 297 97 0 82 298 000 0 824 Carregado 0 000 0 000 235 93 1 32 0 51 0 00 235 89 1 32 236 000 1 324 Carregado 0 000 0 000 235 95 1 21 235 64 1 21 235 93 1 21 236 000 1 212 Lindoso 0 000 0 000 214 02 0 00 214 00 0 00 214 01 0 00 214 000 0 000 315 000 1 010 Lindoso 0 000 0 000 214 02 0 00 214 00 0 00 214 01 0 00 214 000 0 000 315 000 1 010 Castelo Bode 0 000 0 000 52 99 0 00 52 98 0 00 52 98 0 00 53 000 0 000 Castelo B
172. m se 720 180 900 MW valor da capacidade de interliga o dispon vel A redu o das transac es resultantes do mercado realizada utilizando naturalmente as ofertas ao mercado No caso de importa o a nova capacidade calculada 720 MW atribu da aos agentes que realizaram as ofertas de venda a pre os mais baixos enquanto no caso de exporta o a capacidade distribu da pelos agentes que apresentaram ofertas de compra a pre os mais elevados Claro que a aplica o deste crit rio possibilita o surgimento de situa es menos desej veis uma vez que existe um incentivo para realizar ofertas a pre o nulo no caso de importa o e pr ximas do pre o marginal no caso de exporta o Pelo contr rio a distribui o dos 180 MW pelos agentes envolvidos em contrata o bilateral f sica realizada utilizando ofertas espec ficas que estes agentes fazem para utilizar a interliga o sendo beneficiados aqueles que oferecem a pre o mais elevado Sistematizando e existe uma divis o ponderada da capacidade total pelos dois tipos de transac o e a distribui o da capacidade atribu da aos agentes envolvidos em transac es do mercado baseia se nas ofertas bolsa sem qualquer custo para os agentes e a distribui o da capacidade atribu da aos agentes envolvidos em transac es baseadas em contratos bilaterais f sicos realizada por via de um leil o expl cito que implica o pagamento pelo direito de u
173. midores Para cada hora h do dia seguinte o operador de mercado agrega as ofertas de compra e venda Observe se a figura seguinte em que p designa a fun o da oferta e designa a fun o da procura Pre o Euro MWh A p Pot ncia E gt P Pot ncia MW Figura 3 2 1 1 2 Determina o do pre o de equil brio Assim para a hora h o ponto de encontro das duas curvas estabelece o par de valores Pp pot ncia a produzir e pre o marginal do sistema As centrais que oferecem a sua produ o a um pre o inferior a p s o seleccionadas para essa hora e todas elas s o remuneradas ao pre o de encontro Atinge se assim o bloco designado por Encontro de ofertas que adicionado do bloco referente aos contratos bilaterais 85 Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas f sicos permite a cada produtor a defini o de um programa provis rio de produ o que este faz chegar ao operador de sistema Para a an lise de seguran a que o operador de sistema efectua necess rio conhecer para al m do perfil de gera o as indisponibilidades de elementos da rede bem como a previs o de consumo para o dia seguinte Com esta informa o reunida pode ent o proceder se constru o de uma previs o integrada do sistema para o dia seguinte sob a forma de um ficheiro No caso do operador de sistema
174. n of Transmission of Electricity deve constituir uma solug o a adoptar apenas como ltimo recurso Em consequ ncia os custos destas medidas s o apenas causados por perdas mais elevadas na rede devido ao desvio da situag o de tr nsito de energia natural que minimiza as perdas Por este motivo a altera o topol gica dever constituir se como a primeira alternativa para os operadores de sistema com vista resolu o dos congestionamentos Na opera o de sistema da RNT recorre se a dois tipos de esquemas especiais Assim existem esquemas que se aplicam quando e um determinado elemento da rede se encontra indispon vel e ou quando se pretende limitar o tr nsito num dado ramo E precisamente este segundo conjunto de esquemas especiais que se reveste de import ncia decisiva quando se discute a quest o dos congestionamentos No Anexo C deste trabalho apresentam se os diversos esquemas especiais disposi o dos operadores do Despacho Nacional da REN para fazer face a tr nsitos excessivos No caso de Portugal e de Espanha as limita es capacidade de interliga o t m sido por norma impostas por congestionamentos em elementos internos das respectivas redes mais do que por congestionamentos nas linhas de interliga o n o tendo existido grande necessidade de coordena o de ac es sobre a topologia por parte de ambos os operadores 2 http www ucte org associa o dos operadores de
175. ncidia sobre os seguintes aspectos e Fiabilidade e Limites de opera o e Coordena o de indisponibilidades e Servi os de sistema e Gest o de congestionamentos 51 Eco amp 2 PT Associac o estabelecida em 1963 promotora de cooperac o entre os pa ses n rdicos no sector el ctrico que produz estudos e recomendag es visando o desenvolvimento de um sistema el ctrico mais eficiente na regi o n rdica tendo em conta as especificidades de cada pa s 75 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o e Opera o de emerg ncia e Opera o de balan o e Com rcio transfronteiri o e Troca de informa o No que diz respeito opera o do mercado as principais tarefas dos operadores de sistema s o a defini o da capacidade comercial de interliga o entre reas o balan o entre produ o e consumo e a gest o de congestionamentos 2 4 8 1 1 Defini o da Capacidade Comercial de Interliga o Entre reas O principal crit rio utilizado no c lculo da capacidade comercial de interliga o o Crit rio N 1 todavia a experi ncia tem mostrado que este crit rio um pouco conservador e neste momento avalia se a possibilidade de recurso a um crit rio baseado na minimiza o do custo s cio econ mico do congestionamento e no custo de interrup o 2 4 8 1 2 Balan o Consumo Frequ ncia Os operadores de sistema s o respons veis pelo mercado de b
176. nd rio e para efeitos de gest o de congestionamentos durante a fase de opera o estando aberto a produtores e a consumidores Os mercados Elspot e de balan o s o vulgarmente designados por mercados f sicos 1 3 2 Mercado Ingl s e Gal s de Electricidade 1 3 2 1 Introdu o De Abril de 1990 a Mar o de 2001 o com rcio no mercado ingl s e gal s centrava se numa bolsa de electricidade obrigat ria funcionando no dia anterior ao da opera o com vista a satisfazer um consumo previsto e operada com base num pre o Na Noruega por exemplo designa se por Regulation Power Market e consiste num mercado em tempo real dirigido pelo operador de sistema 14 Cap tulo 1 Introdu o marginal fixado de meia em meia hora pago a todos os geradores que produzissem nesses intervalos de tempo Os produtores recebiam ainda uma quantia determinada caso declarassem a sua central dispon vel parcela referente aos custos fixos Apesar deste sistema ter funcionado bem sob uma s rie de aspectos acumulou cr ticas ao longo dos anos Em particular argumentava se que as ofertas dos produtores bolsa n o reflectiam os seus custos da que os pre os n o tivessem diminu do em sintonia com os custos de gera o Em parte esta situa o devia se ao facto de o mercado ser dominado por um pequeno n mero de produtores e a bolsa facilitar o exerc cio do poder de mercado custa dos consumidores por permitir q
177. ndo se ao m todo de separa o de mercado sempre que surjam congestionamentos na interliga o Como se compreende este m todo pode degenerar em v rios outros de acordo com o valor de CIG e de acordo com o comportamento do mercado Por exemplo se para um valor de CIG de 600 MW igual capacidade calculada 400 MW s o atribu dos por via de leil o e 200 MW por via de separa o de mercado o m todo coincide com o Modelo Misto Se por outro lado nenhuma capacidade for negociada no leil o e em resultado do mercado surgirem congestionamentos o m todo assume se como pura separa o de mercado Trata se portanto de uma metodologia que n o exclui nenhuma das metodologias estudadas sendo esse o seu ponto mais forte Por outro lado todavia transmite a ideia de que os operadores de sistema se demitem da fun o da escolha de um m todo colocando nas m os da regula o a escolha definitiva tamb m importante referir que o m todo a adoptar n o vital cio em rela o ao mercado Isto tal como a localiza o dos congestionamentos e a organiza o e desenvolvimento dos mercados tamb m a metodologia de gest o de congestionamentos pode mudar Em termos de trabalho futuro na linha daquele que foi desenvolvido ao longo desta investiga o ser importante o estudo de novas metodologias para elimina o de congestionamentos a utiliza o de novos crit rios de compara o e o enriquecimento do estudo com mais cen ri
178. ns congestions are investigated regarding the operational planning phase The methods are compared according to the criteria defined by Electric System European Regulators The study is then particularized to methods that by changing generation and load patterns are able to solve congestion for any grid scenario Cross border co ordinated redispatching and market splitting are analyzed through simulation of the future Iberian Electricity Market Keywords Iberian Electricity Market Congestion Management Transmission Grid Interconnection Capacity Methodologies Lista de Figuras Lista de Figuras P gina Figura 1 2 1 1 Estrutura f sica do sistema el ctrico 2 Figura 1 2 3 1 Estat stica anual 4 Figura 1 2 4 1 Rede Nacional de Transporte 7 Figura 1 2 5 1 Despacho Nacional REN em Sacav m 9 Figura 1 3 1 2 1 Mercado El ctrico N rdico em 2002 13 Figura 1 3 1 3 1 Funcionamento do mercado n rdico etapas de mercado e de controlo 14 Figura 1 3 2 2 1 Estrutura do sector ap s Mar o de 1990 16 Figura 1 3 2 3 1 Estrutura de funcionamento do mercado 17 Figura 1 3 3 2 1 Agentes no mercado espanhol de electricidade 21 Figura 1 3 3 2 2 Compet ncias dos operadores de mercado e de sistema 22 Figura 1 3 3 2 3 Fases do funcionamento do mercado espanhol 23 Figura 1 3 3 2 2 1 Sess es do Mercado Intradi rio 25 Figura 1 4 1 Organiza o do Sistema El ctrico Nacional 26 Figura 1 4 2 Agen
179. nterliga o existem ainda dois tipos de redespacho 1 redespacho interno existe altera o do perfil de gera o consumo apenas na rea controlada por um dos operadores de sistema 2 redespacho coordenado ocorrem altera es em ambas as reas ap s coordena o pr via entre os operadores n o se baseando todavia numa optimiza o comum 25 i Por exemplo a separa o de mercado como se ver na sec o seguinte 26 E ires Acordo estabelecido para atribui o da capacidade de interliga o 59 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o Em ambos os tipos de redespacho interno e coordenado o subconjunto de geradores a afectar definido pelas ofertas de subida descida de carga feitas aos operadores por exemplo por via de um mercado de servi os de sistema e pelos coeficientes de sensibilidade destas centrais Considere se a figura seguinte A m L 500 MW B A 1000 MW B 1000 MW mmm 900 MW B 1000 MW L 400 MW C 1000 MW 2900 MW Figura 2 4 4 1 1 Redespacho sem altera o do programa na interliga o A rea de controlo A tem uma pot ncia de gera o A A gt de 1 900 MW e uma pot ncia de carga Ca de 1 000 MW A rea de controlo B tem uma pot ncia de gera o de 2 000 MW e uma pot ncia de carga Cp de 2 900 MW Suponha se que e a imped ncia entre A e
180. ntidade m concession ria da RNT para os clientes finais bem como das compras de energia el ctrica efectuadas pelo distribuidor vinculado no mbito da sua parcela livre b A actua o dos mecanismos de ajuste anual entre os valores facturados e os adquiridos no mbito desta actividade Fonte 17 Tabela 1 4 1 Actividades reguladas Cap tulo 1 Introdu o A articula o funcional dos diferentes agentes envolvidos no mercado portugu s pode ser descrita pela figura seguinte Acerto de Contas m r Transporte m Distrib Agente Cancel gt Gestor gt Gestor Interliga o Ofertas Sistema SEP Agentes Operador Operador Transporte Mercado Mercado Sistema Interliga o Figura 1 4 2 Agentes do mercado portugu s A optimiza o da explora o anual mensal semanal e di ria do parque produtor do SEP da compet ncia do Agente Comercial do SEP que assim informa o Operador de Sistema em fun o dos contratos celebrados do regime de hidraulicidade e das disponibilidade dos meios de produ o e sobre a ordem de m rito das centrais do SEP para o dia seguinte O Gestor de Ofertas respons vel pelo encontro das ofertas semanais de compra e venda de energia sendo tamb m respons vel pela recep o da informa
181. ntrada num formato designado por RAW como se referiu no Cap tulo 1 Sec o 1 6 tudo indica que a op o para o MIBEL ser a conjuga o de uma bolsa de energia n o obrigat ria e de contratos bilaterais f sicos 2 Para Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc Portanto para o dia d 1 http Aw ww shawgrp com PTI software psse index cfm 86 Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas Assim feita a convers o do formato IEEE para RAW e utilizando um dos m todos dispon veis no programa para a resolu o do tr nsito de energia poss vel verificar a ocorr ncia de situa es de sobrecarga na rede Bloco Existem restri es t cnicas no fluxograma Caso existam restri es t cnicas h que resolv las fazendo uso das metodologias existentes e voltar a correr o processo O ciclo prossegue at que n o se verifiquem quaisquer restri es situa o em que se obt m um programa vi vel de explora o para a hora h do dia seguinte As etapas descritas pelo esquema devem ser repetidas para todas as horas do dia seguinte com vista obten o de um programa vi vel de explora o para as 24 horas correspondentes 3 2 1 2 Metodologia Day Ahead Congestion Forecast Observe se de novo a Figura 3 2 1 1 1 Na etapa conduzida pelo operador de sistema e na aus ncia de restri es t cnicas ou seja depois do programa ser considerado vi vel a informa o resultante
182. ntre os custos e os actores O NETA tem como objectivo tratar a electricidade tanto quanto poss vel como qualquer outro produto e nesse sentido o com rcio centralizado foi reduzido sendo inten o dos agentes reduzi lo ainda mais A figura seguinte apresenta uma perspectiva do s mercado s em funcionamento Contrata o Mercado Bilateral Balan o de curto prazo gera o consumo per odos de operador de 30 minutos 1 1 sistema 0 0 0 0 0 Ano anterior ou antes H t 24 horas 1 3 5 horas t 0 horas Figura 1 3 2 3 1 Estrutura de funcionamento do mercado 29 hoj 2 TE E Dois anos ap s esta medida j 11 milh es de consumidores dom sticos tinham trocado de fornecedor pelo menos uma vez Cap tulo 1 Introdu o Em resposta s necessidades dos participantes no mercado desenvolveram se v rias op es de com rcio incluindo e mercado de futuros servi os dispon veis online que possibilita o estabelecimento de contratos com alguns anos de anteced ncia em rela o entrega f sica e bolsa de curto prazo onde os participantes t m a possibilidade de ajustar as suas posi es contratuais de forma simples e acess vel Estes mercados desenvolveram se de modo natural sem necessidade de coordena o centralizada por parte do regulador tendo os participantes toda a liberdade quanto forma como org
183. ntrodu o 1 3 Perspectiva Hist rica e Enquadramento Os sistemas el ctricos existentes s o regra geral estrutural e operacionalmente semelhantes contemplando as fun es f sicas de produ o transporte distribui o e opera o de sistema e as fun es comerciais de compra venda por grosso e a retalho A organiza o t pica da ind stria at d cada de 80 era baseada em empresas verticalmente integradas respons veis por todas essas fun es O planeamento e a constru o dos seus centros produtores era estreitamente coordenado com as mesmas etapas da sua rede de transmiss o E em tempo real os seus operadores de sistema coordenavam todas as fun es por forma a assegurar que por um lado em cada instante o consumo era satisfeito pela electricidade produzida e por outro que o sistema operava de acordo com as respectivas especifica es de seguran a e fiabilidade Os consumidores finais recebiam a factura que contemplava numa tarifa nica o custo associado a cada uma das fun es referidas ou seja a empresa assumia tamb m o papel de retalhista Estas empresas detinham portanto o monop lio nas reas em que actuavam e por isso viam os seus pre os ser regulados ou a n vel governamental ou por entidades reguladoras A partir da d cada de 80 a situa o come ou a sofrer altera es revolucionando o sector el ctrico de alguns pa ses e conduzindo liberaliza o de algumas das suas acti
184. o comparando as num ambiente de simula o do Mercado Ib rico de Electricidade MIBEL Palavras chave Mercado Ib rico de Electricidade Congestionamentos Rede de Transporte Capacidade das Linhas de Interliga o Metodologias iv Abstract The liberalization of the European Electricity Market brought major changes and new challenges to the Transmission System Operators environment In this new context each producer and consumer aims at no trade restrictions Power flows become higher and more dynamic while significant increase in congestion arises on the European grid when transmission line capacities cannot cope with energy flows Transmission System Operators have to ensure the security of the electric transmission system In operational planning phase they have to predict the physical flows check if they are beyond lines capacity and manage the congestion if any In the past the localization of generation was most of the time very stable from one day to the other so the physical flows were easier to predict Moreover the amount of electric exchanges was lower and the physical flows forecast uncertainty was smaller than the remaining transfer capacity Nowadays power flows nature has undergone major changes due to not only the increase of short term trading of electricity but also to the increase of distributed power generation In this dissertation the main methods for resolving transmission grid interconnectio
185. o limitar o tr nsito total nas interliga es a um valor sucessivamente menor processo iterativo de tentativa erro at que os congestionamentos desapare am Em cada itera o define se como fun o objectivo a minimiza o dos custos de combust vel e n o se imp em Refira se que o parque produtor t rmico nacional tem uma pot ncia instalada da ordem dos 5 000 MW constituindo portanto uma vari vel de controlo eficaz no que diz respeito gera o de sobrecargas em particular nas linhas de interliga o 104 Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas restri es f sicas solu o com excep o do tr nsito entre reas de controlo Desta forma garante se que no final se obt m uma solu o que apenas atende a aspectos de ordem econ mica mas limitada pelo tr nsito total na interliga o por forma a que o congestionamento seja eliminado Reveja se a Figura 3 3 1 1 e atente se no campo Interface Flows Este campo de informa o preenchido da seguinte forma um identificador dos fluxos definidos e um t tulo que designa o fluxo e os fluxos m ximo e m nimo nas linhas que ligam as reas e a unidade especificada MW ou MVAr o tipo de limite ignorar limite limite duro limite suave o factor de penalidade associado ao limite suave Exemplo 48 AREA 2 TO AREA 1 1900 00 2009 00 11 9 000 7091 9201 1 2072 9202 1 2071 9203 1 4511 9401 1 4511 9401 2
186. o ter se ia um pre o marginal de 7 8 cent KWh imposto pela Central do Pego A aplica o das metodologias conduz tabela que se apresenta no Anexo D para este cen rio 4 2 4 3 2 Separa o de Mercado A elimina o da sobrecarga na linha de interliga o entre o Pocinho e Aldea ocorre para uma situa o a que corresponde a seguinte distribui o de tr nsitos nas linhas entre Portugal e Espanha Linha P MW QIMVAr Pocinho Saucelle 237 4 37 6 Pocinho Aldea 267 5 33 8 Bemposta Aldea 202 0 29 2 Alto Lindoso Cartelle 1 618 2 82 6 Alto Lindoso Cartelle 2 618 2 82 6 Pego Cedillo 169 4 68 7 Alqueva Balboa 103 8 54 3 Total 2009 0 187 7 Tabela 4 2 4 3 2 1 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Optimizado Separa o de Mercado Verifica se assim que por forma a resolver a situa o de congestionamento a metodologia de separa o de mercado for a uma diminui o do programa de importa o de 2 149 para 2 009 MW 139 Cap tulo 4 Resultados A tabela que se apresenta traduz a afecta o de unidades realizada Central Curva de Custos Pinicial Cinicial Coepar MW 10 MW x10 MW x10 Castelo Bode 0 000 0 000 25 04 0 00 34 52 0 10 25 000 0 000 53 000 0 280 Pego 0 000 0 000 228 11 1 77 291 94 2 27 292 000 2 271 Pego 0 000 0 000 228 11 1 77 291
187. o no entanto prevista a sua instala o e a opera o radial de linhas de interliga o As ac es topol gicas podem subdividir se em 1 ac es praticadas por apenas um operador de sistema 2 ac es praticadas por dois ou mais operadores de sistema de forma coordenada Os operadores de sistema optimizam em conjunto as medidas a tomar Qualquer ac o topol gica afecta principalmente a distribui o do tr nsito de energia pelos ramos da rede n o alterando por norma a energia total trocada entre as reas de controlo Excluem se casos extremos de altera es topol gicas como por 18 Quer por via da assun o de risco na publica o do valor da capacidade quer atrav s de investimento em novas linhas de interliga o 19 Especialmente se a capacidade a leiloar for cuidadosamente escolhida tendo em conta as oportunidades de redespacho 2 Disjuntores ligando dois barramentos numa subesta o ou posto de corte 21 Estes equipamentos em termos de concep o geral consistem num autotransformador cl ssico a que se adiciona um transformador auxiliar mais pequeno com as fases em quadratura de modo a conseguir influenciar o tr nsito de energia activa Tamb m designada por Coloca o em Antena 57 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o exemplo a abertura dos disjuntores de todas as linhas que interligam duas reas segundo a Union for the Co ordinatio
188. o que uma unidade geradora ligada a um mesmo barramento Percentagem de produ o utiliz vel para efeitos de optimiza o 35 Active Power Dispatch Table 36 Polinomial e exponencial linear por tro os quadr tica por tro os 100 Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas e o estado do gerador e atabela de custos Exemplo 6 53 000 0 000 1 00021 6 Figura 3 3 1 4 Exemplo Active Power Dispatch Table No trabalho realizado associaram se aos diversos geradores curvas de custo lineares por tro os O pr ximo campo com interesse ent o o da sua defini o Assim necess rio indicar e o n mero da tabela de custo e identifica o da tabela por via de um cabe alho e n mero de pares de valores associados defini o da curva e os v rios pares coordenados na forma xi em que x e y designam F 39 respectivamente o valor da vari vel de controlo e o custo da energia produzida Exemplo 39 LINEAR 39 4 0 000 0 000 541 000 0 000 583 000 2 244 620 000 3 000 Figura 3 3 1 5 Exemplo Piece wise Linear Cost Curve Tables 37 Em servi o ou fora de servi o 38 p y Piece wise Linear Cost Curve Tables ZAS Pot ncia activa caso 101 Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas A figura exibe a curva de custo associada ao exemplo apresentado Custo 104 3 000 2 244 4 0
189. o significativa do n mero de empresas de distribui o de electricidade 12 Cap tulo 1 Introdu o A figura apresenta a estrutura do mercado n rdico de electricidade os seus participantes e respectivas rela es Mercado grossista bilateral Grande ind stria contratos financeiros Mercado retalhista contratos f sicos Propriet rios das Ind stria de pequena Redes dimens o Retalhistas Servi os Nord Pool _A Mercado spot Representantes Clientes dom sticos Finan as comerciais Futuros op es Figura 1 3 1 2 1 Mercado El ctrico N rdico em 2002 Os principais pap is no mercado est o atribu dos ao regulador ao operador de mercado aos operadores de sistema aos propriet rios das redes que operam e mant m as redes tendo o dever de permitir o livre acesso a terceiros e aos agentes do mercado sejam eles produtores consumidores ou comercializadores 1 3 1 3 Com rcio no Mercado N rdico No funcionamento do mercado n rdico distinguem se de forma clara duas etapas que ocorrem em diferentes instantes no tempo e apresentam diferentes objectivos a etapa de mercado e a etapa de controlo A transi o da etapa de mercado para a etapa de controlo operacional ilustrada na figura seguinte 2 Existem reguladores nos v rios pa ses n rdicos competindo lhes a regula o das fun es monopolistas como a
190. ode 0 000 0 000 52 99 0 00 52 98 0 00 52 98 0 00 53 000 0 000 Castelo Bode 0 000 0 000 52 99 0 00 52 98 0 00 52 98 0 00 53 000 0 000 Venda Nova 0 000 0 000 54 99 0 00 54 98 0 00 54 98 0 00 55 000 0 000 Salamonde 0 000 0 000 41 99 0 00 41 98 0 00 41 98 0 00 42 000 0 000 Cabril 0 000 0 000 107 98 0 00 107 98 0 00 107 98 0 00 108 000 0 000 Cani ada 0 000 0 000 57 99 0 00 57 98 0 00 57 98 0 00 58 000 0 000 Bou 0 000 0 000 43 98 0 00 43 98 0 00 43 98 0 00 44 000 0 000 Picote 0 000 0 000 57 00 0 00 56 99 0 00 56 95 0 00 57 000 0 000 65 000 0 100 Picote 0 000 0 000 112 01 0 00 112 00 0 00 111 95 0 00 112 000 0 000 130 000 0 200 Miranda 0 000 0 000 178 98 0 00 178 98 0 00 178 94 0 00 180 000 0 000 Miranda 0 000 0 000 173 01 0 00 173 00 0 00 172 95 0 00 173 000 0 000 189 000 0 160 Bemposta 0 000 0 000 253 99 0 00 253 98 0 00 245 96 0 00 254 000 0 000 Tabua o 0 000 0 000 57 99 0 00 57 98 0 00 57 98 0 00 58 000 0 000 Carrapatelo 0 000 0 000 202 99 0 00 202 98 0 00 202 98 0 00 204 000 0 000 R gua 0 000 0 000 178 99 0 00 178 98 0 00 178 98 0 00 180 000 0 000 Fratel 0 000 0 000 121 02 0 00 121 00 0 00 121 01 0 00 121 000 0 000 132 000 0 110 Valeira 0 000 0 000 158 02 0 00 158 00 0 00 158 00 0 00 158 000 0 000 236 000 0 780 Aguieira 0 000 0 000 210 02 0 00 210 00 0 00 210 01 0 00 210 000 0 000 269 000 0 590 Pocinho 0 000 0 000 179 02 0 00 179 00 0 00 179 00 0 00 174 Anexo D
191. odos os produtores Neste trabalho considera se o consumo inel stico isto assume se que o consumidor est disposto a pagar o necess rio para satisfazer as suas necessidades de consumo de energia el ctrica De outro modo conhecendo a previs o de consumo para cada um dos cen rios em an lise estabelece se que todo o consumo satisfeito qualquer que seja o pre o marginal No fim desta etapa tem se ent o o conjunto de produtores que oferecendo a sua energia a pre o mais baixo seleccionado pelo Operador de Mercado para fazer face procura Em termos do software utilizado equivale a correr um tr nsito de energia optimizado n o considerando as restri es impostas pela rede De outra forma e impor como fun o objectivo a minimiza o do custo do combust vel e assumir limites de emerg ncia para os m dulos das tens es e para os tr nsitos nos ramos o que equivale a encarar a rede como uma estrutura que n o imp e barreiras f sicas ao neg cio 3 3 3 Congestionamentos nas Linhas de Interliga o Opera o de Sistema O passo seguinte ao do encontro da oferta com a procura diz respeito verifica o dos limites impostos pela rede de transporte Dado que o tr nsito de Caso seja esse o modelo adoptado Em particular o m dulo da tens o nas instala es e a distribui o da pot ncia pelos diversos ramos 103 Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas energia optimiza
192. ogias o m todo adoptado baseia se nos seguintes aspectos 1 O objectivo a compara o das metodologias logo apenas interessa calcular o custo referente aos geradores afectados por via da sua aplica o note se que o custo associado rede de transporte traduzido por um aumento das perdas se relaciona com o novo padr o de gera o 2 Os produtores s o remunerados ao pre o de oferta pos i E n o ao pre o marginal Cap tulo 4 Resultados Fazendo uso das assun es anteriores salvaguardam se dois aspectos fundamentais 1 o estabelecimento de uma base de compara o real das metodologias que n o entra em conta com a gera o de pre os marginais distintos decorrente da metodologia de separa o de mercado 2 a contabiliza o do custo real associado utiliza o das metodologias fruto da remunera o ao pre o de oferta A tabela seguinte apresenta os valores referentes aos produtores afectados pelo recurso separa o de mercado Por exemplo o custo real de produ o da Central T rmica do Carregado na situa o inicial era de 13 240 e na nova situa o a sua produ o anula se Portanto com a Central do Carregado o mercado fica a lucrar por aplica o desta metodologia 13 240 Gerador Cinicial Ganho Perda Carregado 13 240 0 13 240 Set bal 12 660 6 266 6 394 Set bal 12 660 7653 5 007 Set bal 12 660 7653 5 007
193. onduzir a instabilidade ou a colapso de tens o e para tens es de distribui o conduzem a danos em motores e a falhas em equipamento electr nico Ou despachada Em ingl s Load Shedding Uma vez que num sistema el ctrico a carga deve igualar a gera o se um sistema perde uma grande quantidade de gera o de forma s bita necess rio diminuir o consumo para que o balan o se restabele a Se for retirado consumo suficiente de modo c lere a frequ ncia regressar ao seu valor nominal Os sistemas de deslastre de carga s o concebidos para desligar determinados consumidores de modo autom tico caso a frequ ncia baixe de um determinado valor 49 5 Hz por exemplo medida que a frequ ncia diminui mais carga vai sendo deslastrada de acordo com os escal es definidos 42 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o Tens es elevadas podem exceder a capacidade de isolamento do equipamento gerando arcos el ctricos contornamentos Monitorizar o tr nsito nos elementos da rede por forma a impedir que sejam excedidos limites t rmicos as interac es din micas entre geradores e cargas combinadas com o facto de a electricidade percorrer livremente os circuitos significam que o tr nsito de pot ncias est em permanente altera o nas linhas de transporte e distribui o Todas as linhas transformadores e outros equipamentos que transportam electricidade aquecem devido passagem d
194. onte da Pedra Peg es e cerca de 1 8 kA na Linha Palmela vora Peg es 2 3 2 2 Incidente Estados Unidos da Am rica Canad No dia 14 de Agosto de 2003 ocorreu um blackout numa parte da regi o Norte dos Estados Unidos da Am rica e de Ont rio no Canad O incidente afectou cerca de 50 milh es de pessoas estando envolvidos cerca de 62 GW de consumo O blackout 6 Linhas a 400 kV 49 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o iniciou se poucos minutos depois das 16 horas e o restabelecimento da totalidade dos consumos demorou em alguns locais mais de uma semana Blackouts desta dimens o s o raros e n o existem duas situa es de partida iguais os eventos que os iniciam variam os procedimentos adoptados pelas pessoas tamb m tal como a topologia do sistema o balan o entre gera o e consumo o sistema de protec es e o perfil de tens es A maioria dos blackouts inicia se com curto circuitos em v rias linhas de transmiss o por vezes devidos a causas naturais como trovoada ou o efeito do vento outras vezes devidos gest o inadequada da proximidade de rvores como sucedeu neste incidente Como sabido um defeito provoca uma corrente elevada e uma tens o baixa conduzindo actua o do rel que por sua vez emite ordem de abertura para os disjuntores nos extremos da linha por forma a isol la do resto do sistema Um incidente em cascata ocorre quando se v
195. ora europeia propondo a cria o de um Conselho de Reguladores Europeus Portanto os instrumentos legislativos indispens veis ao funcionamento do Mercado Interno de Energia na Uni o Europeia est o a ser criados Mas ser o condi o suficiente para o funcionamento de um mercado europeu de electricidade Como se viu no in cio deste cap tulo existe toda uma estrutura f sica associada o2 N Cap tulo 1 Introdu o energia el ctrica em particular sua transmiss o E essa sim constitui o verdadeiro obst culo a transpor caso se pretendam cumprir os objectivos estabelecidos Em teoria pode pensar se que s existe um verdadeiro mercado de electricidade quando qualquer Estado membro puder abastecer todo o seu consumo com recurso a energia el ctrica comprada no exterior situa o correspondente aus ncia de limita es f sicas Para se ter ideia de qu o longe se est desta situa o pense se por exemplo em Espanha O documento intitulado Breve Compara o dos Sistemas El ctricos de Espanha e Portugal elaborado pelas entidades reguladoras de ambos os pa ses de Fevereiro de 2002 apresenta como valor m ximo para a capacidade de interliga o para fins comerciais no sentido de Portugal para Espanha 1 500 MW Numa apresenta o conjunta das empresas concession rias das redes de transporte espanhola e francesa de Abril de 2002 intitulada Sistema de subastas para la asignaci n de capacida
196. orecesse a interliga o e a interoperabilidade das redes A Directiva n o impunha uma estrutura r gida de mercado antes estabelecia um conjunto de condi es m nimas para o desenvolvimento de competi o Na nova estrutura de mercado a gera o e o retalho abriam se competi o enquanto as actividades de transporte e distribui o permaneciam monop lios regulados por entidades independentes e possibilitando o livre acesso por terceiros s respectivas redes No que respeita produ o de electricidade a Directiva introduziu total competi o dentro dos pa ses membro da Uni o Europeia e integrado neste novo contexto qualquer produtor passou a poder instalar se e produzir electricidade em qualquer Estado membro A Directiva impunha ainda um tecto de 50 na quota de mercado que uma empresa em qualquer Estado membro poderia deter em termos de gera o de electricidade Em termos do retalho a Directiva reconhecia ser necess rio um n mero suficiente de consumidores com possibilidade de escolha no abastecimento com vista ao estabelecimento de um mercado competitivo Assim em 1999 o mercado seria liberalizado para os grandes consumidores e em 2003 a liberaliza o alargar se ia aos consumidores de m dia dimens o Cap tulo 1 Introdu o J em Junho de 2003 a Comiss o Europeia apresentou a Directiva 2003 54 CE que revoga a anterior Directiva com o objectivo de acelerar a abertura do mercado interno e de dotar
197. orma o para as 2h 30 e 9h 30 horas portuguesas o estudo realiza se com o sistema ib rico do dia 15 de Janeiro s 9h 30 hora portuguesa por ser essa a hora a que corresponde um maior consumo Para este cen rio verifica se um consumo portugu s pr ximo dos 6 000 MW e um consumo espanhol de cerca de 26 000 MW perfazendo um total de 32 000 MW Segundo os dados do OMEL o mercado para esta hora fechou com um prego pago aos produtores de 4 65 cent kWh e com um consumo de cerca de 29 000 MW 4 2 1 2 Tr nsito de Energia Por via de um simples tr nsito de energia utilizando o m todo de Newton Raphson obt m se converg ncia ao fim de 5 itera es cabendo ao n de balan o a Central H drica de Villarino em Espanha a produ o de cerca de 257 MW J referido no cap tulo anterior Produ o Transporte Consumo 109 Cap tulo 4 Resultados A tabela seguinte resume a situa o em termos dos tr nsitos nas linhas de interliga o em que aos valores positivos correspondem tr nsitos de pot ncia de Portugal para Espanha e aos valores negativos correspondem tr nsitos de pot ncia de Espanha para Portugal Linha P MW QIMVAr Pocinho Saucelle 44 1 70 9 Pocinho Aldea 2 2 59 6 Bemposta Aldea 313 8 63 1 Alto Lindoso Cartelle 1 385 0 43 5 Alto Lindoso Cartelle 2 385 0 43 5 Pego Cedillo 2 1 59 6 Alqueva Balboa 507 7 114 2 Total 7 4
198. os consumidores ou compradores do sistema importador ou ainda de forma proporcional pelos agentes compradores do sistema importador mercado contrata o bilateral A metodologia de redespacho conjunto constitui a solu o mais adequada para a resolu o de congestionamentos n o estruturais espor dicos Ao contr rio da separa o de mercado este m todo n o emite sinais para os agentes uma vez que os eventuais congestionamentos s o mascarados pelo redespacho de gera o 148 Conclus es Assim de acordo com o estudo realizado poss vel apresentar algumas conclus es finais que remetem para a tomada de decis o em rela o metodologia a adoptar 1 da lista de crit rios definida no Cap tulo 2 assente em aspectos como a justi a e n o discrimina o a efici ncia econ mica a transpar ncia a exequibilidade ou a compatibilidade com diversos modelos de contrata o apenas quatro dos v rios m todos propostos t m possibilidades de a cumprir totalmente a altera o topol gica o leil o a separa o de mercado e o redespacho conjunto n o se encontra nenhum motivo para a n o adop o da metodologia de altera o topol gica com vista elimina o de congestionamentos transfronteiri os a sua facilidade e rapidez de implementa o associada ao baixo custo decorrente do aumento das perdas na rede tornam na na primeira medida a utilizar O seu reduzido mbito de aplica o implica que na m
199. os de avalia o representativos de outras situa es de rede Ser igualmente importante encontrar formas de aferi o do comportamento do m todo adoptado para o MIBEL uma vez concretizado o seu in cio 2 a E A CIG pode assumir o valor da capacidade calculada ou um valor superior 3 E 5 d d us Anuais trimestrais mensais semanais e di rios 151 Anexo A ETSO Anexo A ETSO As no es te ricas relacionadas com as metodologias de gest o de congestionamentos apresentadas ao longo do texto baseiam se nos estudos tornados p blicos pela associa o European Transmission System Operators ETSO A ETSO foi criada em 1999 a partir das seguintes organiza es regionais e a TSOI associa o de operadores de sistema na Irlanda e aUKTSOA associa o de operadores de sistema no Reino Unido e a NORDEL associa o de operadores de sistema n rdicos e e a UCTE associa o de operadores de sistema da Europa Continental Ocidental e Central na sequ ncia da constata o por parte dos v rios operadores do sistema da necessidade de harmonizar as condi es de acesso e utiliza o das redes de transporte em particular no contexto do Mercado Interno de Electricidade da Uni o Europeia Hoje em dia as redes representadas pela ETSO abastecem mais de 400 milh es de pessoas com energia el ctrica perfazendo um consumo anual pr ximo dos 3000 TWh Os objectivos da ETSO num plano cient fico e
200. os de fen menos de instabilidade causados por diferentes interac es f sicas entre os v rios elementos do sistema como sejam as redes adjacentes os consumos as fun es de protec o e controlo e as unidades de gera o Os principais tipos de instabilidade adv m de e disparo de linhas em cascata por sobrecarga e perda de sincronismo devido a instabilidade angular e instabilidade oscilat ria que conduz a oscila es auto excitadas entre reas e viola o dos limites de frequ ncia e colapso de tens o Durante um blackout quase sempre se verifica uma combina o dos fen menos de instabilidade mencionados 44 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o 2 2 2 Defini o de Congestionamento sabido que a grande maioria dos defeitos nos sistemas de energia el ctrica resulta de curto circuitos constituindo estes em simult neo os defeitos mais graves e severos No entanto para al m dos curto circuitos ocorrem outras condi es anormais de funcionamento As mais frequentes s o e sobrecarga dos equipamentos devida a corrente superior nominal e a queda de frequ ncia resultante de uma gera o de pot ncia insuficiente para fazer face carga exigida pela rede e as sobretens es ocasionadas por exemplo pela liga o de linhas longas Uma sobrecarga uma eleva o da temperatura dos equipamentos para al m da temperatura de projecto Regra geral a
201. outros aos ficheiros do tipo CAB e aos ficheiros do tipo DET descritos de seguida O operador disponibiliza estes ficheiros numa base mensal publicando no m s m 3 a informa o referente ao m s Os ficheiros do tipo CAB cont m os seguintes campos de informa o DESCRI O C digo da oferta N mero da vers o Unidade ofertante Descri o da unidade Indica o de compra ou venda Indica o de contrato internacional Tipo de oferta Termo fixo em peseta Termo vari vel em peseta M xima rampa de subida M xima rampa de descida Termo fixo em c Termo vari vel em c Pot ncia m xima M xima rampa de arranque M xima rampa de paragem C digo de interliga o Ano de inser o M s de inser o Dia de inser o Hora de inser o Minuto de inser o Segundo de inser o Tabela 3 2 2 1 Ficheiro do tipo CAB do OMEL 15 sz Cabecera de Ofertas que entran en Casaci n 91 Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas Apresenta se um exemplo retirado de um ficheiro CAB de Janeiro de 2003 referente oferta de venda apresentada pela Central T rmica de Narcea 288844 INRC3 C T NARCEA 3 VNI 4658808 000 3 078 1 5 1 5 2800000 000 1 850 364 1 0 0 0 0 120030103215125 Figura 3 2 2 1 Exemplo da informa o presente nos ficheiros do tipo CAB Os ficheiros do tipo DET apresenta
202. para o de mercado alterando 75 da pot ncia de interliga o alterada pela mesma metodologia Em termos de custo a metodologia de redespacho comporta um aumento do pre o global do sistema de 2 171 que representa quase 4 vezes mais que o aumento associado utiliza o da t cnica de separa o de mercado Para se compreender esta invers o de custos e de afecta o de geradores face ao que vinha a verificar se nos cen rios j analisados necess rio relembrar que a metodologia de redespacho ao contr rio da metodologia de separa o de mercado visa eliminar todas as sobrecargas da rede inclusivamente as internas s reas de controlo Uma vez que este cen rio apresentava para al m das sobrecargas nas linhas de interliga o Alto Lindoso Cartelle 1 e 2 tr nsitos acima do valor nominal nas linhas Z zere Bou Cabril Bou Pereda Sotoribera e no transformador de Olmedilla os geradores afectados visam eliminar estas sobrecargas Assim a redu o de produ o na Central H drica do Cabril baixa o tr nsito nas Linhas Z zere Bou e Cabril Bou para o valor nominal produzindo efeito semelhante a redu o da produ o na Central T rmica de Sotoribera No mais os geradores afectados s o precisamente os mesmos O que permite concluir que para este cen rio os custos de elimina o das sobrecargas nas linhas de interliga o s o iguais para ambas as metodologias assim como os ger
203. pot ncias activa e reactiva dos geradores 28 x E E Por exemplo caso a fun o objectivo seja a minimiza o do custo do combust vel estas equa es asseguram que a gera o de pot ncia activa suficiente para alimentar o consumo acrescido das perdas do sistema de transporte 97 Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas A nica informa o essencial para o tr nsito de energia optimizado utilizado e PE 2 e um ficheiro com a informa o do sistema el ctrico a estudar 2 RAW e um ficheiro que contenha informa o referente defini o das restri es que permitem delinear o problema ROP Nesta sec o apresenta se a estrutura dos ficheiros referidos no segundo ponto 2 Load Flow Data Model 39 Optimal Power Flow Raw Data File ROP 98 Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas Na figura apresentam se os campos de informa o de um ficheiro ROP Piece wise Linear Cost Curve Tables Piece wise Quadratic Cost Curve Tables Polynomial 4 Exponential Cost Curve Tables An individual record of 0 must follow each com plete record each record may contain mult iple Branch Flows lines within each of these Interface Flows data categories A final aj record containing a 0 Linear Constraint Dependencies cate the end of the entire Y data cal egory
204. pra asignada Los agentes vendedores ser n remunerados a ese mismo precio descontado el precio m nimo e Cuando el conjunto de las ofertas de compra haya sido satisfecho El precio pagado por los compradores ser el precio de la ltima oferta de venta asignada o el precio m nimo si el ltimo MW asignado corresponde a capacidad puesta a la venta por 163 3 3 6 Anexo B Interliga o Espanha Fran a los OS Los agentes vendedores ser n remunerados a ese mismo precio descontando el precio m nimo Cuando el precio de las ofertas de compra sea inferior al precio m nimo de la oferta de venta considerada Se establece un precio de equilibrio que ser el de la ltima oferta de compra superior a la oferta de venta correspondiente Para la oferta s marginal es el proceso puede conducir a la asignaci n de una capacidad inferior a la capacidad demandada En el caso de varias ofertas de compra de igual precio en las que la suma de las capacidades solicitadas sea superior a la capacidad pendiente de asignar se realizar la asignaci n proporcionalmente a la capacidad solicitada en cada una de las ofertas O en el caso de una sola oferta de compra cuya capacidad solicitada sea superior a la capacidad que queda por asignar Informaci n transmitida a los agentes Los OS pondr n a disposici n del conjunto de agentes para cada bloque horario de cada periodo semanal el precio de equilibrio y la capacidad tota
205. precio resultante la capacidad total asignada y la lista de agentes adjudicatarios y la capacidad asignada a cada uno de ellos Los agentes adjudicatarios ser n adem s informados e Del car cter firme de esta adjudicaci n e Del precio que deber n pagar por esta adjudicaci n e De la obligaci n de pago comprometida independientemente del hecho de que pongan o no posteriormente sus derechos a disposici n de los OS para revender la capacidad adquirida e independientemente de que la transacci n sea finalmente o no ejecutada Este compromiso ser igual al valor de la capacidad asignada multiplicada por el precio e De la posibilidad de poner a disposici n de los OS la capacidad asignada para su reventa en las subastas mensuales semanales y diarias 3 3 Subasta mensual 3 3 1 Desglose temporal Las subastas mensuales aplicar n a meses naturales Con este horizonte la subasta se basar en una utilizaci n en base a lo largo del mes es decir un mismo valor de capacidad a asignar a lo largo de todo el mes 3 3 2 Capacidades subastadas Con este horizonte se subastar n las capacidades que hubieran quedado sin asignar en la subasta anual as como las que habiendo sido adquiridas en las subastas anuales hubieran sido puestas de nuevo a disposici n de los OS para su reventa 162 3 3 3 3 3 4 3 3 5 Anexo B Interliga o Espanha Fran a Presentaci n de las ofertas de venta Los agentes qu
206. propriedade das redes e a opera o do sistema bem como a regula o comercial nos mercados f sico e financeiro 21 Existe um nico operador de mercado a Nord Pool 2 Os cinco operadores de sistema existentes que s o tamb m os propriet rios das respectivas redes de transporte responsabilizam se pela coordena o entre produtores consumidores e outras redes 13 Cap tulo 1 Introdu o Etapa de Mercado Etapa de Controlo Fase CB Fase Spot Fase Pr operacional E Fase Operacional 24 00 Pre o O Elspot Planeamento de produ o 7 AX Mercado de balan o ro Quantidade Fonte 34 Figura 1 3 1 3 1 Funcionamento do mercado n rdico etapas de mercado e de controlo Assim a etapa de mercado inicia se com a contrata o bilateral e com rcio financeiro designada na figura por Fase CB terminando com o fecho do mercado spot s 12 horas O mercado spot de energia el ctrica est associado utiliza o de conceitos de mercado para encontro entre oferta e procura com defini o de quantidades e pre os de transac es f sicas de energia e correspondentes valores das transac es comerciais Na fase pr operacional os produtores elaboram os seus planos de produ o e os v rios agentes submetem ofertas ao mercado de balan o O mercado de balan o utilizado para ajustar a produ o ao consumo controlo secu
207. provocada pelos perfis de gera o e consumo conduz a uma sobrecarga de cerca de 28 MVA na linha de interliga o j referida Os geradores portugueses que produzem a um pre o marginal mais elevado s o os grupos a fuel da Central T rmica do Carregado 236 MW oferecidos a um pre o marginal de 5 6 c kWh e o gerador espanhol na mesma situa o pertence Central T rmica de Algeciras pre o marginal de 7 5 c KWh Assim ter se ia na aus ncia de sobrecargas na rede um pre o de sistema igual ao m ximo dos dois ou seja 7 5 c kWh O passo seguinte a aplica o das duas metodologias separa o de mercado e redespacho conjunto com vista elimina o desta sobrecarga No Anexo D apresenta se para cada cen rio uma tabela que resume a situa o em termos de pot ncia activa produzida e custo respectivo para os cen rios inicial de separa o de mercado e de redespacho central a central A segunda coluna apresenta a curva de custos para cada unidade a Opera o de mercado Cap tulo 4 Resultados 4 2 1 3 2 Separa o de Mercado Para aplica o desta metodologia limita se sucessivamente o tr nsito nas linhas de interliga o at que as sobrecargas existentes desapare am Aplicando este princ pio mantendo a fun o objectivo e n o impondo outras quaisquer restri es garante se que s o afectados apenas os geradores de pre os extremos Assim depois de limita es sucessivas
208. quanto existir tarifa regulada a partir da tarifa 2 atrav s de um comercializador 3 estabelecendo um contrato bilateral f sico com um produtor 4 comprando directamente no mercado 5 os agentes externos o mercado espanhol est aberto participa o de agentes de outros pa ses desde que detentores das respectivas autoriza es administrativas Uma vez autorizados enquadram se numa das categorias anteriores produtores comercializadores ou consumidores qualificados A figura seguinte ilustra o que se descreveu Agente externo de Produtores venda Auto produtores gc Ra Mercado de Electricidade Distribuidores Agente externo de Consumidor Comercializadores compra qualificado Figura 1 3 3 2 1 Agentes no mercado espanhol de electricidade Cap tulo 1 Introdu o O mercado espanhol de electricidade composto por quatro mercados processos independentes apesar de interrelacionados tal como a figura ilustra Assim Operador de Operador de Mercado Sistema Mercado di rio Contratos Bilaterais Resolu o de restri es t cnicas Mercado de servi os de sistema Mercados intradi rios Correc o de desvios em tempo real Figura 1 3 3 2 2 Compet ncias dos operadores de mercado e de sistema Merc
209. ra atribuir peso importante contrata o bilateral parece pouco prov vel que a metodologia de separa o de mercado seja adoptada por apresentar dificuldades decorrentes da separa o entre reas por outro lado se for previs vel a exist ncia de muitos congestionamentos estruturais a metodologia de redespacho conjunto embora seja a mais eficiente em termos econ micos n o emite os desejados sinais para os agentes com vista ao refor o de rede ou de gera o J o m todo de leil o assume se como uma op o interessante no sentido em que caso o mercado funcione da forma desejada os congestionamentos podem ser prevenidos de antem o Todavia o risco de n o utiliza o de toda a capacidade dispon vel e o princ pio de pagamento da capacidade independentemente da concretiza o da sua utiliza o podem incutir nos agentes uma mais not ria avers o ao risco Existem pelo menos dois modelos que merecem refer ncia e que s o aqui apresentados enquanto poss veis solu es para o problema discutido o Modelo Misto e o Modelo Flex vel O Modelo Misto resulta da conjuga o do m todo de separa o de mercado com o leil o Neste modelo a capacidade comercial da interliga o atribu da de duas formas e Uma mediante a realiza o de leil es para os agentes que desejem realizar contratos bilaterais a prazo conhecendo o pre o da capacidade e Outra para atribuir pelo mecanismo de separa o de mercado para os agentes qu
210. randes incidentes em algumas das maiores redes de transporte do mundo associadas tamb m a alguns dos maiores mercados de electricidade O facto foi devidamente aproveitado por todos aqueles que n o se rev em no modelo de liberaliza o previsto para o sector Todavia os relat rios mostram que a origem de todos eles recaiu ou em falhas t cnicas decorrentes de erros de opera o ou em consequ ncia de disparos fortuitos motivados por causas naturais inc ndios tempestades estando pouco relacionados com desenhos de mercado 2 3 2 1 Incidente Sul de Portugal No in cio de Agosto de 2003 Portugal como ali s toda a Europa experimentou uma vaga de calor anormalmente intenso Consequ ncia dessa onda de Em princ pio s se verificam sobrecargas na rede enquanto consequ ncia directa de incidentes todavia sucede que perante alguns cen rios de opera o determinadas linhas s o exploradas acima da temperatura nominal Desta forma podem surgir sobrecargas decorrentes de incidentes disparo de linhas transformadores mas tamb m podem ocorrer incidentes potenciados pela opera o de elementos em regimes n o normais de funcionamento 48 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o PS calor a deflagra o de in meros inc ndios causou s rios problemas opera o da rede Em particular este que ocorreu a 2 de Agosto na proximidade das duas linhas que ligam Sines a Palmel
211. rede e as medidas que se v o tomando no sentido de assegurar o cumprimento dos padr es de qualidade de servigo O Regulamento da Qualidade de Servi o divide os indicadores a observar em termos de continuidade de servi o em indicadores individuais e indicadores gerais Os indicadores individuais s o o n mero de interrup es por ponto de entrega a dura o total das interrup es por ponto de entrega e a energia n o fornecida por ponto de entrega enquanto os indicadores gerais s o a energia n o fornecida o tempo de interrup o equivalente a frequ ncia m dia de interrup o do sistema a dura o m dia das interrup es do sistema e o tempo m dio de reposi o de servi o do sistema ENF Energia N o Fornecida Valor estimado da energia n o fornecida nos pontos de entrega devido a interrup es de fornecimento MWh TIE Tempo de Interrup o Equivalente em minutos por ano B TIE ENFx60 Pm Ef O Pm Pot ncia m dia do diagrama de cargas 3 SAIFI Frequ ncia m dia de interrup o do sistema SAIDI Dura o m dia de interrup o do sistema E SARI Tempo m dio de reposi o de servi o do sistema Frequ ncia de interrup es 3 Dura o total das interrup es E Coment rio no documento regulamentar n o est o E estabelecidas as condi es de c lculo dos indicadores nomeadamente as interrup es a considerar Fonte 11 Tabela 2 2 3 1 Indica
212. res a 1 MW cerca de 5000 grandes consumidores e em Dezembro s o privatizadas as 12 companhias regionais de distribui o J em Mar o de 1991 ocorre a privatiza o de 60 da National Power e da PowerGen Em Abril de 1994 a competi o retalhista alargada a pot ncias superiores a 100 kW 50 000 consumidores e em 1995 procede se privatiza o integral da National Power da PowerGen e da NGC 27 http www ofgem gov uk ofgem index jsp id Propriet ria e respons vel pela opera o da rede de transporte de electricidade http www nationalgrid com uk 16 Cap tulo 1 Introdu o 4 No Ver o de 1999 competi o retalhista alargada todos os consumidores cerca de 26 milh es de clientes em 2000 criada a entidade reguladora conjunta para a electricidade e o g s para em 2001 se concretizar a substitui o do sistema de bolsa obrigat ria pelo NETA 1 3 2 3 NETA O NETA foi desenhado por forma a incorporar alguns dos princ pios tidos como fundamentais para impedir a ocorr ncia dos aspectos negativos detectados durante o funcionamento do anterior sistema de bolsa obrigat ria um mercado com todo o consumo integrado ofertas firmes de compra e venda por forma a reduzir riscos e custos centraliza o do com rcio na contrata o bilateral em vez de numa bolsa mercado de desvios centralizado por forma a manter o sistema balanceado e estabelecer correspond ncia e
213. resentaci n de las ofertas de venta 167 3 5 4 3 5 5 3 5 6 Anexo B Interliga o Espanha Fran a Los agentes que lo deseen podr n poner a disposici n de los OS toda o parte de las capacidades que hayan adquirido en las subastas anual mensual y semanal Las capacidades puestas a disposici n de los OS para su reventa deber n ser declaradas como m ximo la tarde del d a anterior en dos al de utilizaci n de la capacidad d a D 2 Contrariamente a los horizontes precedentes no ir n acompa adas de un precio de retirada Capacidades subastadas La capacidad subastada se publicar al menos una hora antes de la hora l mite para la presentaci n de las ofertas de compra y estar constituida por La capacidad de intercambio restante disponible La capacidad adquirida con anterioridad por los agentes y puesta de nuevo a disposici n de los OS por esos mismos agentes para su reventa Presentaci n de las ofertas de compra Las ofertas de compra podr n ser presentadas como m ximo 30 minutos antes de la realizaci n de la subasta que tendr lugar la v spera del d a al que se refiere la capacidad subastada Las ofertas presentadas deber n contener la informaci n siguiente Agente titular de la transacci n Sentido de flujo de potencia Francia Espa a o Espa a Francia Capacidad MW solicitada y precio de oferta asociado en Euros MWh para cada bloque horario No se exigir precio m
214. rico 2 1 2 1 Introdu o 2 1 2 2 A Electricidade 3 1 2 3 A Produ o 4 1 2 4 O Transporte e a Distribui o 6 1 2 5 A Opera o do Sistema El ctrico 8 1 3 Perspectiva Hist rica e Enquadramento 10 1 3 1 Mercado N rdico de Electricidade 11 1 3 1 1 Introdu o 11 1 3 1 2 Processo de Desregula o Estrutura da Ind stria nos Pa ses N rdicos 11 1 3 1 3 Com rcio no Mercado N rdico 13 1 3 2 Mercado Ingl s e Gal s de Electricidade 14 1 3 2 1 Introdu o 14 1 3 2 2 Evolu o do Mercado Ingl s e Gal s na fase anterior ao NETA 15 1 3 2 3 NETA 17 1 3 3 Mercado Espanhol de Electricidade 19 1 3 3 1 Introdu o 19 1 3 3 2 Mercado Espanhol 20 1 3 3 2 1 Mercado Di rio 23 1 3 3 2 2 Mercado Intradi rio 1 4 Estrutura do Sistema El ctrico Nacional 1 5 Mercado Interno de Energia da Uni o Europeia 1 6 Mercado Ib rico de Flectricidade 1 7 Motiva o e Objectivos 1 8 Organiza o da Disserta o Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o 2 1 Introdu o 2 2 Fiabilidade e Seguran a em Redes de Energia El ctrica 2 2 1 Estabilidade das Redes 2 2 2 Defini o de Congestionamento 2 2 3 Qualidade de Servi o 2 3 Evid ncia da Rela o Entre Sobrecargas e Incidentes 2 3 1 Introdu o 2 3 2 Incidentes em 2003 2 3 2 1 Incidente Sul de Portugal 2 3 2 2 Incidente Esta
215. rificam sobrecargas nas linhas de interliga o Aldea 400 25 Cerca de 2 2 do consumo Cap tulo 4 Resultados As duas primeiras sobrecargas de linhas no sistema Z zere compreendem se se se atender ao que se escreveu no cen rio de Ponta de Inverno a prop sito da Linha Cabril Bou esta linha n o est dimensionada para a pot ncia m xima dos dois grupos da central do Cabril Como tamb m a Central da Bou tem um grupo na rede a produ o destas duas centrais escoada por uma Linha Bou Z zere com pot ncia nominal de 103 6 MVA que entra em sobrecarga A sobrecargas das Linhas Alto Lindoso Cartelle 1 e 2 linhas de interliga o resultam do cen rio de franca importa o A sobrecarga na linha espanhola Pereda Sotoribera resulta do facto de as centrais ligadas aos barramentos de Carrio Pereda e Sotoribera estarem a injectar muita pot ncia na rede Quanto sobrecarga do transformador instalado em Olmedilla resulta de um consumo muito elevado de pot ncia reactiva na subesta o de Olmedilla barramento de 220 kV A tabela seguinte apresenta o tr nsito nas linhas entre Portugal e Espanha Linha PIMW QIMVAr Pocinho Saucelle 227 4 26 7 Pocinho Aldea 258 8 32 7 Bemposta Aldea 106 3 4 5 Alto Lindoso Cartelle 1 1050 2 65 9 Alto Lindoso Cartelle 2 1050 2 65 9 Pego Cedillo 703 6 86 7 Alqueva Balboa 325 5 144 1 Total
216. rigues agrade o o entusiasmo com que desde o in cio me acompanhou Mas tamb m as cr ticas as perguntas os pormenores o sorriso Amiga Ao Engenheiro e chefe Rui Pestana agrade o os in meros textos que disponibilizou o acompanhamento preciso do trabalho os meios o tempo a compreens o Tudo Aos meus colegas professores amigos do Mestrado em Engenharia e Gest o de Tecnologia agrade o o esp rito de grupo e as palavras de incentivo Para a Rede El ctrica Nacional um agradecimento muito especial pela oportunidade que me deu de despender tanto tempo na disserta o encarando a sempre de forma respeitosa Aos meus pais outros familiares e amigos agrade o a compreens o o carinho e a estabilidade proporcionada Agrade o ainda a todos aqueles que de alguma forma possam ter contribu do para a sua realiza o Maria a quem devo bem mais do que estas linhas 111 Resumo A liberaliza o do Mercado Europeu da Electricidade trouxe consigo grandes mudan as e novos desafios em particular para o ambiente da Opera o do Sistema Neste novo contexto produtores e consumidores desejam que as restri es ao com rcio sejam t o reduzidas quanto poss vel Os tr nsitos de energia transfronteiri os aumentam e tornam se mais din micos conduzindo ao aparecimento de congestionamentos na rede Europeia sempre que excedem a capacidade nominal das linhas de transmiss o Aos Operadores de Sistema compete a garantia das
217. rket based method for transmission capacity allocation in meshed networks Abril de 2001 21 ETSO Co ordinated Congestion Management An ETSO Vision Fevereiro de 2002 22 ETSO Co ordinated Use of Power Exchanges for Congestion Management Abril de 2001 23 ETSO Counter Measures for Congestion Management Definitions and Basic Concepts Junho de 2003 24 ETSO Definitions of Transfer Capacities in Liberalised Electricity Markets Abril de 2001 25 ETSO Design Options for Implementation of a Co ordinated Transmission Auction Fevereiro de 2002 26 ETSO Evaluation of Congestion Management Methods for Cross Border Transmission Novembro de 1999 27 ETSO General Guidelines for Joint Cross Border Redispatch Junho de 2003 28 ETSO Outline proposals for a Co ordinated Congestion Management Scheme based on the ETSO Vision Setembro de 2002 29 ETSO Position Paper on Congestion Management Abril de 2001 30 ETSO Reconciliation of market splitting with co ordinated auction concepts Fevereiro de 2002 31 EUROPEAN FEDERATION OF ENERGY TRADERS EFET recommendations for objective quantification and allocation of continental European cross border power transmission capacity Abril de 2003 32 EUROPEX Congestion Management View of Market Operators Cross Border Trade amp Congestion Management Mee
218. s Apresentam se as actividades reguladas do SEN Cap tulo 1 Introdu o Entidade Actividade Descri o REN Aquisi o de Energia El ctrica Actividade que tem como principal fun o a aquisi o energia el ctrica abastecimento dos consumos do SEP bem como a elaborag o de estudos para o planeamento do sistema electroprodutor Gest o Global do Sistema Actividade que corresponde coordena o t cnica do sistema integrado do SEP coordena o comercial e ao sistema de acerto de contas entre o SEP e o SENV Transporte de Energia El ctrica Actividade que inclui o planeamento estabelecimento opera o e manuten o da RNT Distribui o de Energia El ctrica Actividade que corresponde ao planeamento estabelecimento opera o manuten o e coordena o da rede de distribui o por forma a veicular a energia el ctrica desde os pontos de recep o at aos seus clientes finais Comercializa o de Redes Actividade que inclui a contrata o a leitura a factura o e a cobran a dos servi os associados ao uso das redes Comercializa o no SEP Actividade que engloba a estrutura comercial de 2 venda de energia el ctrica aos clientes do SEP 5 bem como a contrata o a factura o e o 2 servi o de cobran a de energia 2 Compra e Venda de Energia El ctrica Actividade que assegura s a A passagem dos custos da e
219. s de custos associados Gerador Cinicial Ganho Perda Cabril 3 603 1316 2287 Sines 4 601 4 458 143 Sines 10 654 13 739 3 084 Sines 12 031 18 299 6 268 Sines 10 654 13 739 3 084 Soto de Ribera 240 0 240 Aldea 10 556 5068 5 488 Ricoba 1545 125 1420 Villarin 3710 575 3 135 Total 12713 14 884 Tabela 4 2 3 3 3 3 C lculo dos custos associados Tr nsito de Energia Optimizado Redespacho Conjunto A tabela seguinte apresenta os indicadores referentes ao n mero de geradores afectados ao custo associado e varia o do programa de interliga o N Geradores Custo Prog Interligi MW 9 2171 121 Tabela 4 2 3 3 3 4 Resumo da aplica o da metodologia Redespacho Conjunto 4 2 3 3 4 Resumo Nesta sec o apresenta se informa o resultante da sobreposi o das tabelas que resumem a situa o referente aplica o das metodologias de separa o de mercado e de redespacho conjunto para o cen rio de ponta de Ver o Metodologia N Custo Custo IA Prog Interlig Geradores cent kWh MW Separac o 7 557 0 0024 160 Redespacho 9 2171 0 0094 121 Tabela 4 2 3 3 4 1 Resumo da aplica o das metodologias Separac o de Mercado e Redespacho Conjunto Cap tulo 4 Resultados Analisando a tabela anterior verifica se que a metodologia de redespacho conjunto afectou mais 2 geradores que a se
220. s decorrentes da aplica o desta metodologia com vista resolu o das sobrecargas verificadas Redespacho Conjunto apresenta os resultados decorrentes da aplica o desta metodologia com vista resolu o das sobrecargas verificadas 107 Cap tulo 4 Resultados 3 4 Resumo apresenta um resumo dos resultados obtidos para ambas as metodologias S o escolhidos tr s indicadores com vista compara o da performance de ambas as metodologias face s situa es de rede o n mero de geradores afectados pela metodologia a varia o imposta no programa de interliga o e o custo real associado sua utiliza o Note se que estes crit rios s o complementares dos apresentados no Cap tulo 2 pretendendo estabelecer uma nova base de compara o que permita refinar as conclus es do referido cap tulo Estes dois indicadores fornecem dados acerca da simplicidade e rapidez de utiliza o do m todo Este indicador fornece dados acerca do custo de utiliza o do m todo 108 Cap tulo 4 Resultados 4 2 Resultados 4 2 1 Cen rio 15 de Janeiro de 2003 9h 30 Ponta de Inverno 4 2 1 1 Cen rio No dia 15 de Janeiro de 2003 registou se a ponta de consumo anual na sequ ncia de uma vaga de frio que se abateu sobre o Pa s O m ximo do consumo da rede portuguesa ocorreu s 19h 30 hora portuguesa tendo se registado 7 368 MW Assim e porque apenas se disp e de inf
221. s pares Pot ncia Activa Produzida MW Custo de Produ o x10 para as situa es inicial de separa o de mercado e de redespacho conjunto surge no Anexo D 4 2 3 3 2 Separa o de Mercado Os tr nsitos nas linhas de interliga o s o os que se apresentam na tabela seguinte Linha P MW Q MVAr Pocinho Saucelle 214 8 25 5 Pocinho Aldea 242 3 31 2 Bemposta Aldea 93 2 3 6 Alto Lindoso Cartelle 1 1036 3 58 3 Alto Lindoso Cartelle 2 1036 3 58 3 Pego Cedillo 678 3 76 3 Alqueva Balboa 260 7 153 5 Total 3561 8 99 8 Tabela 4 2 3 3 2 1 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Optimizado Separa o de Mercado 130 Cap tulo 4 Resultados Verifica se assim que foi suficiente aumentar a produ o em Portugal em cerca de 161 MW para que as sobrecargas nas linhas Alto Lindoso Cartelle 1 e 2 desaparecessem A tabela cont m informa o referente aos geradores portugueses e espanh is cuja gera o ter sido afectada pela aplica o da metodologia Central Curva de Custos Pinicial Cinicial Prepar Coepar MW 10 MW x10 MW x10 Sines 0 000 0 000 43 01 0 46 45 42 0 49 298 000 3 188 Sines 0 000 0 000 99 59 1 07 148 97 1 59 298 000 3 188 Sines 0 000 0 000 112 46 1 20 164 28 1 76 298 000 3 188 Sines 0 000 0 000 99 59 1 07 148 97 1 59 298 000 3 188 Aldead 0
222. s puntos siguientes Inter s por los diferentes horizontes de las subastas Pertinencia de los porcentajes de capacidad subastada en cada horizonte temporal con relaci n a las expectativas de los agentes Modalidades de ejercicio de concurrencia sobre el acceso a la interconexi n Se verificar en particular que el mecanismo de subastas sucesivas conduce a que los diferentes agentes tengan en cualquier momento acceso a la interconexi n y que en un instante dado toda la capacidad no sea atribuida a un solo agente 171 Anexo C Esquemas Especiais da RNT Anexo C Esquemas Especiais da RNT Os esquemas especiais utilizados na RNT para fazer face a tr nsitos excessivos em determinados ramos s o Limitar o tr nsito na Linha Central de Bemposta Aldead vila Com uma forte produ o no Douro Internacional e no Douro Nacional esta linha pode entrar em sobrecarga Assim colocando se a Central de Bemposta em antena sobre a linha limita se o tr nsito ao correspondente produ o da central Limitar o tr nsito no sentido Sul Norte a partir da subesta o de Palmela 150kV Com uma forte produ o nas centrais t rmicas de Sines Set bal e Pego as linhas entre Porto Alto e Palmela a 150 kV podem entrar em sobrecarga Assim alimentando se os consumos da subesta o do Z zere atrav s das linhas Z zere Pereiros reduz se a solicita o destas linhas Em caso extremo ainda poss vel injectar
223. s sobrecargas resultam de uma intensidade excessiva de corrente que atravessa os equipamentos provocando a liberta o de uma quantidade de calor adicional que conduz ao aumento da temperatura Esta eleva o pode ocasionar a deteriora o do isolamento aumentando ent o a vulnerabilidade a curto circuitos Nas linhas a reas da rede de transporte de energia el ctrica o maior perigo das sobrecargas consiste na perda de resist ncia mec nica das almas de a o que suportam o esfor o mec nico dos condutores 58 O tempo durante o qual se admite o fluxo excessivo de corrente depende das caracter sticas do elemento condutor mas tamb m da amplitude da referida corrente e da temperatura ambiente exterior Apresenta se na figura seguinte a rela o entre a dura o e a intensidade das sobrecargas admitidas por equipamentos condutores Figura 2 2 1 Rela o tempo corrente Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o 2 2 3 Qualidade de Servi o Em ambiente de mercado a quest o da qualidade de servi o assume contornos diferentes dos actuais N o em termos f sicos mas em termos de responsabiliza o em particular em quest es como a garantia de abastecimento Enquanto entidade concession ria da Rede Nacional de Transporte a REN publica anualmente o Relat rio da Qualidade de Servigo que constituindo uma obrigac o legal tamb m uma forma de dar a conhecer o comportamento da
224. sesi n posterior Esta posibilidad est dirigida a conseguir la m xima utilizaci n de la capacidad disponible Constituir la nica forma posible de que los agentes queden liberados de las obligaciones resultantes de la adquisici n de capacidad de intercambio En todos los restantes casos el agente ser responsable frente a los OS de las obligaciones de pago correspondientes a la ejecuci n de las transacciones correspondientes a dicho derecho y ala comunicaci n de la informaci n necesaria para su ejecuci n Con el fin de hacer el mejor uso posible de la capacidad de intercambio disponible se implantar adem s de las subastas expl citas un mecanismo complementario de asignaci n de capacidad en el corto plazo MACCP inscrito en los mercado diario e intradiario que permita utilizar las capacidades que eventualmente pudieran quedar disponibles como consecuencia de i La no casaci n completa de las ofertas de agentes que hubieren adquirido capacidad en las subastas expl citas ii La no casaci n completa de las ofertas correspondientes a los contratos de largo plazo 11 La superposici n de flujos de sentido contrario en la interconexi n El mecanismo de asignaci n de capacidad en el corto plazo se describe en documento aparte Anexo B Interliga o Espanha Fran a La capacidad de intercambio disponible ser estimada por los dos OS antes de cada subasta sobre la base de los datos m s probables que ser n
225. sistem em vari veis que podem assumir valores dentro de intervalos definidos Por exemplo o m dulo e argumento das tens es ou a gera o de pot ncia activa Por ajuste das vari veis de controlo o processo de solu o determina condi es que satisfazem em simult neo as equa es de restri o e a minimiza o da fun o objectivo Assim a coloca o de um problema de tr nsito de energia optimizado requer a especifica o da fun o objectivo das vari veis de controlo e das restri es As fun es objectivo s o expressas em termos das vari veis do sistema el ctrico Por exemplo o custo do combust vel necess rio para satisfazer determinado consumo fun o da produ o de pot ncia activa por parte dos geradores participantes O software de tr nsito de energia optimizado utilizado Power System Simulator for Engineering PSS E V 26 disponibiliza entre outras as seguintes fun es objectivo e minimiza o dos custos de combust vel e minimiza o das pot ncias activa e reactiva geradas pelo gerador de balan o e minimiza o das perdas de pot ncia activa e reactiva necess rio complementar a fun o objectivo com equa es de restri o quer de igualdade quer de desigualdade O software utilizado permite entre outros definir as seguintes restri es e controlos e Limites para o m dulo da tens o nos barramentos e Limites para o tr nsito nos ramos e Limites para as
226. sistema das redes de transporte da Europa Continental 2 Esquemas especiais s o arranjos topol gicos a aplicar na presen a de determinados cen rios de rede 58 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o 2 4 4 Medidas de Redespacho O termo redespacho significa voltar a despachar isto afectar de novo as unidades geradoras numa dada rede el ctrica Quando as transac es acordadas excedem a capacidade de interliga o os m todos que se baseiam apenas nas transac es requerem o cancelamento de algumas delas acentuando a limita o ao com rcio que as fronteiras f sicas constituem Uma forma de evitar esta situa o o recurso aos m todos de redespacho de gera o Na metodologia de redespacho os congestionamentos s o resolvidos por via de uma redistribui o dos tr nsitos f sicos Esta redistribui o alcan ada modificando o padr o de gera o e ou consumo de um subconjunto de geradores e ou consumidores apenas numa das reas de controlo ou em mais que uma rea de controlo As medidas de redespacho podem ser subdivididas conforme alterem ou n o o programa na interliga o e Medidas de Redespacho sem altera o do programa na interliga o e Medidas de Redespacho com altera o do programa na interliga o 2 4 4 1 Medidas de Redespacho Sem Altera o do Programa na Interliga o Dentro das medidas de redespacho que n o alteram o programa de i
227. stema de 32 MWh a que corresponde um consumo de 3 800 MW 1 900 MW em cada rea A produ o assegurada por ambas as reas 3 000 MW de gera o em A e 800 MW em B o que corresponde a um tr nsito de 1 100 MW de A para B valor superior ao m ximo permitido 600 MW Assim torna se necess rio separar as reas impondo um tr nsito de A para B igual ao valor m ximo da capacidade de interliga o dispon vel Esta transfer ncia de 600 MW de A para B ilustrada na figura seguinte correspondendo a uma desloca o de igual valor da curva da procura Manteve se a tracejado a situa o inicial de tr nsito nulo na interliga o entre A e B 41 dei n Pre o que se obteria na aus ncia de congestionamentos 68 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o Pre o Euro MWh Pre o Euro MWh A A 50 40 40 30 30 20 20 10 10 __ qi P MW MW 1000 2000 3000 1000 2000 3000 rea A rea B Figura 2 4 5 4 Situa o final separa o de mercado Assim na situa o final o pre o na rea A de 25 MWh para um consumo de 2 000 MW 2 600 600 enquanto na rea B o pre o de 34 MWh para um consumo de 1 800 MW 1 200 600 Como se constata a separa o de mercado conduz a uma diferen a entre a quantia paga pelos consumidores e a quantia paga aos produtores resultante da diferen a de pre
228. t Liberalisation The Regulator Perspective Mestrado em Engenharia e Gest o da Tecnologia Instituto Superior T cnico Lisboa 11 de Outubro de 2003 60 SARAIVA JO O TOM O Mercado de Electricidade em Espanha FEUP Fevereiro de 2003 61 STOFT STEVEN Power System Economics Designing Markets for Electricity IEEE Press John Wiley amp Sons Inc 2002 62 STRIDBAEK ULRIK The Tender Procedure and Other Market Aspects 15 de Setembro de 2003 Refer ncias Bibliogr ficas 63 SVENSKA KRAFTNAT The black out in southern Sweden and eastern Denmark September 23 2003 2 de Outubro de 2003 64 SVENSKA KRAFTNAT The Swedish Electricity Market and the Role of Svenska Kraftn t Novembro de 2001 65 UCTE Interim Report of the Investigation Committee on the 28 September 2003 Blackout in Italy 27 de Outubro de 2003 66 UCTE Load Flow and Congestion Forecast Description of the Method for a Common Procedure in UCTE 26 de Junho de 2002 67 UNION OF THE ELECTRICITY INDUSTRY Congestion management and allocation of interconnection capacity Setembro de 2000 68 U S Canada Power System Outage Task Force August 14 2003 Outage Sequence of Events 12 de Setembro de 2003 69 U S Canada Power System Outage Task Force Interim Report Causes of the August 14 Blackout in the United States and Canada Novembro de 2003 70 VASCON
229. tas dos produtores portugueses e espanh is 3 2 1 Rede Ib rica de Transporte de Electricidade 3 2 1 1 Programa Vi vel de Explora o Nesta sec o ilustra se o processo de obten o de um programa vi vel de explora o isto da conjuga o de 1 um perfil de gera o que satisfazendo o consumo previsto n o coloque em risco o cumprimento dos crit rios de seguran a e qualidade definidos 2 com a contrata o de um conjunto de servi os de sistema que permitam operar a rede em tempo real Uma das etapas da obten o de um programa vi vel de explora o a verifica o e resolu o de eventuais congestionamentos resultantes das transac es sa das do mercado Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas Considere se a figura seguinte SUED Ofertas de venda C Ofertas de compra y Encontro de ofertas Capacidade Operador de comercial da Mercado interliga o Cria o d programa Operador de provis rio de produ o Sistema Indisponibilidades Previs o do previstas consuma gera o e rede y An lise de seguran a v Rede portuguesa equivalente espanhol v Rede portuguesa Y Simula o do programa de explorac o tr nsito de energia Existem restri es t cnicas N o
230. tean por ello un sistema de subastas con horizontes de tiempo superiores al diario El horizonte anual permite establecer un buen compromiso entre el deseo de los actores de asegurar las transacciones y el de disponer de una previsi n adecuada de las condiciones del mercado En consecuencia se realizar n asignaciones de capacidad de intercambio con los horizontes siguientes Subastas Anuales del 1 enero al 31 de diciembre Subastas Mensuales meses naturales Subastas Semanales de s bado a las Oh a viernes a las 24h Subastas Diarias de Oh a 24h Capacidades de intercambio disponibles para su subasta En el conjunto de las subastas expl citas se subastar en cada sentido de flujo en la interconexi n la totalidad de la capacidad disponible es decir la capacidad total de 156 3 1 4 Anexo B Interliga o Espanha Fran a intercambio prevista deducci n hecha de la capacidad correspondiente a los contratos de largo plazo en vigor Reparto de la capacidad de intercambio a subastar en cada plazo En cada uno de los plazos establecidos se subastar un cierto porcentaje de la capacidad de intercambio disponible Estos diferentes porcentajes podr n revisarse tras un cierto tiempo de funcionamiento por ejemplo un a o para adaptarse a los deseos de los agentes Los agentes que hubieran adquirido capacidad en una determinada subasta podr n si lo desean revender sus derechos a trav s de los OS en una
231. tes do mercado portugu s 28 Figura 2 2 1 Rela o tempo corrente 45 Figura 2 4 4 1 1 Redespacho sem altera o do programa na interliga o 60 Figura 2 4 5 1 Capacidade comercial de interliga o do sistema 67 Figura 2 4 5 2 Ofertas de compra e venda em cada rea 67 Figura 2 4 5 3 Curva agregada para a rea total 68 Figura 2 4 5 4 Situa o final separa o de mercado 69 Figura 3 2 1 1 1 Fluxograma do processo conducente obten o do Programa Vi vel de Explora o 84 Figura 3 2 1 1 2 Determina o do pre o de equil brio 85 Figura 3 2 1 2 1 Processo DACF 88 Figura 3 2 2 1 Exemplo da informa o presente nos ficheiros do tipo CAB 92 Figura 3 2 2 2 Exemplo da informa o presente nos ficheiros do tipo DET 93 Figura 3 3 1 1 Estrutura dos ficheiros Optimal Power Flow Raw Data File ROP 99 Figura 3 3 1 2 Exemplo Bus Voltage Attributes 100 Figura 3 3 1 3 Exemplo Generator Dispatch Units 100 vi Lista de Figuras P gina Figura 3 3 1 4 Exemplo Active Power Dispatch Table 101 Figura 3 3 1 5 Exemplo Piece wise Linear Cost Curve Tables 101 Figura 3 3 1 6 Curva de custo linear por tro os 102 Figura 3 3 1 7 Exemplo Branch Flows 102 Figura 3 3 4 1 1 Exemplo Interface Flows 105 vil Lista de Tabelas Lista de Tabelas P gina Tabela 1 4 1 Actividades reguladas 28 Tabela 2 2 3 1 Indicadores da continuidade de servi o da RNT 46 Tabela 2 4 4 1
232. tilizar a interliga o O operador de sistema espanhol a REE tem vindo a trabalhar com os operadores de sistema dos pa ses vizinhos por forma a acordarem um m todo espec fico que siga as recomenda es da ETSO e que seja aplicado de forma comum A proposta tem incidido sobre o sistema de leil o expl cito quer para o mercado quer 80 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o para a contrata o bilateral O sistema contemplaria diferentes horizontes temporais mensal semanal e di rio em que por exemplo mensalmente seria leiloada uma parte da capacidade de interliga o semanalmente outra fatia e no dia anterior ao da opera o a restante capacidade Este m todo n o discrimina entre tipos de transac o mercado ou bilateral n o aplica crit rios baseados em r cios que assentam no volume a transaccionar promove a efici ncia econ mica assegura a transpar ncia e permite estabelecer leil es para horizontes temporais razo veis 55 21e 5 Excepto se as ltimas ofertas consideradas apresentarem o mesmo pre o 81 Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas Cap tulo 3 Metodologia e Abordagem Te rica Utilizadas 3 1 Introdu o Pretende se comparar as metodologias de redespacho conjunto transfronteiri o e de separa o de mercado por forma a averiguar as suas vantagens e desvantagens no mbito do MIBEL Neste cap tulo apresenta se a m
233. ting Bruxelas 7 de Maio de 2002 193 Refer ncias Bibliogr ficas 33 FERN NDEZ GONZ LEZ J L LLOR NS CASADO M L CRESPO MARCELO Transmission Constraints Solution and Ancillary Servies Management in an Open Market Framework Main Results of a Two Years Operational Experience in Spain Red El ctrica de Espa a S A Espanha 34 FLATABO N DOORMAN G GRANDE OVE S et al Experience With the Nord Pool Design and Implementation IEEE Transactions on Power Systems Vol 18 N mero 2 Maio de 2003 35 GONZALEZ JOSE J BASAGOITI PEDRO Spanish Power Exchange Market and Information System Design concepts and operating experience 36 HESMONDHALGH SERENA Is NETA the Blueprint for Wholesale Electricity Trading Arrangements of the Future IEEE Transactions on Power Systems Vol 18 N mero 2 Maio de 2003 37 HUNT SALLY Making competition work in electricity John Wiley Sons Inc 1996 38 IBERDROLA Comentarios al Documento de Consultas Sobre el Mercado Iberico Presentado por los Reguladores Portugu s y Espa ol Madrid 25 de Janeiro de 2002 39 IMHOF KARL The UCTE Day Ahead Congestion Forecast Su a 40 INTERNATIONAL ENERGY AGENCY Competition in Electricity Markets OECD TEA 2001 41 JORGENSEN PETER Current Methods of Congestion Management Market Splitting the Nordic Implementation and further Potentiality
234. to ou programa sem restri es e resulta simplesmente do encontro das ofertas adicionado dos contratos bilaterais f sicos n o tendo em conta a situa o da rede O pre o fixado por este mercado o pre o pago por todos os consumidores e recebido por todos os produtores pre o marginal do sistema intersec o das curvas da procura e da oferta Uma vez estabelecidos os pre os marginais e os planos de produ o a informa o chega ao operador de sistema para que este obtenha uma solu o t cnica de acordo com os padr es de seguran a e qualidade a que atende O operador de sistema por via de um programa de an lise de redes regime N e de conting ncias regime N 1 identifica as situa es em que podem ocorrer sobrecargas ou problemas de tens o na rede resultando nas unidades produtoras que devem alterar o seu programa de produ o com vista a eliminar os problemas detectados Este processo designa se por procedimiento de soluci n de restricciones t cnicas No final pelas 14 horas obt m se um Programa Di rio Vi vel Provis rio que adicionado da requisi o de servi os de sistema complementares passa a Definitivo e que o operador de sistema envia para o operador de mercado para publica o Este processo termina s 16 horas Sublinha se que o pre o marginal do sistema obtido no mercado di rio se mant m inalter vel 1 3 3 2 2 Mercado Intradi rio Uma vez publicado um programa tecnicamente
235. to dos crit rios de seguran a e qualidade Mais que os sistemas de transmiss o est o interligados escala continental e que fen menos ocorridos a milhares de quil metros se propagam em frac es de segundo A figura seguinte ilustra a estrutura b sica do Sistema El ctrico Subtransmission Customer 28kV and 69kV Primary Customer 13kV and 4kV Generating Station 1 Secondary Customer Generator Stap Customer 120V and 240V Up Transformer 138kV or 230kV Fonte 68 Figura 1 2 1 1 Estrutura f sica do sistema el ctrico Assim e da esquerda para a direita a figura apresenta os principais constituintes do sistema 1 o sistema electroprodutor representado por uma central 2 os transformadores elevadores de tens o cuja fun o elevar a tens o de produ o sa da do gerador para o n vel de tens o da rede de transporte N Cap tulo 1 Introdu o 3 a rede de transporte representada a azul que em Portugal contempla os n veis de 150 220 e 400 kV 4 os clientes alimentados a partir da rede de transporte em Portugal por exemplo a AutoEuropa em Palmela 5 as subesta es contendo equipamento de corte seccionamento medida controlo transforma o cuja principal fun o associada baixar o n vel de tens o 6 a rede de distribui o a verde que em Portugal contempla os n veis de tens o abaixo dos 60 kV e em particular a tens o de grande distribui
236. tos por todos os intervenientes o que todavia poder aumentar os problemas de congestionamento uma vez que n o permite a emiss o de qualquer sinal referente ao pre o Apresenta se um exemplo retirado de 42 que ilustra de forma simples a aplica o desta metodologia Considerem se duas reas uma exportadora e outra importadora e um tr nsito resultante do mercado de 500 MW entre ambas para um pre o marginal de sistema de 25 MWh As condi es reais de rede todavia limitam o tr nsito a 400 MW Assim torna se necess rio que o pa s exportador reduza a sua produ o em 100 MW e que o pa s importador aumente a sua produ o em 100 MW PEE era Tr nsito de energia optimizado Em ingl s Optimal Power Flow 33 a A p As ofertas est o relacionadas com n s de rede espec ficos 34 x x 4 ED PE I Conduz solu o t cnico econ mica ptima A solu o econ mica ptima seria a inicial 63 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o Suponha se que e um produtor do pa s exportador que fora aceite pelo mercado havia apresentado uma oferta ao respectivo operador de sistema para reduzir a sua produ o estando disposto a pagar 18 MWh e um produtor do pa s importador que n o fora aceite pelo mercado havia apresentado uma oferta ao respectivo operador de sistema para produzir ao pre o de 27 MWh Assumindo que os produtores r
237. tri es f sicas se localizam na interliga o das reas Uma das vantagens associadas ao m todo que a longo prazo os clientes podem reagir a pre os elevados nas reas congestionadas substituindo a electricidade por outras formas de energia Por outro lado novos produtores podem decidir ligar se a estas zonas deficit rias atra dos por elevados pre os de venda introduzindo assim maior competi o e conduzindo diminui o do pre o global Outra vantagem deste m todo reside na produ o de sinais de pre o para todos os participantes Em particular para os produtores que podem basear a sua produ o nestes sinais toda a gera o com custo marginal inferior ao pre o de mercado entra enquanto toda a restante gera o n o O grande problema associado separa o de mercado relaciona se com a sua dificuldade de implementa o em larga escala requerendo que de ambos os lados da fronteira congestionada exista uma estrutura e organiza o de mercado comuns 2 4 6 Compara o Entre Metodologias Para estabelecer a compara o entre as metodologias de gest o de congestionamentos apresentadas utilizam se os crit rios de avalia o resultantes do 7 Encontro de Reguladores Europeus do Sector El ctrico e Justi a e n o discrimina o pelo mesmo servi o dois utilizadores devem pagar o mesmo pre o e ser tratados de igual forma e Ffici ncia econ mica os comportamentos dos diversos agentes d
238. ue o resultado do mercado conduz a uma sobrecarga de 47 MVA nesta linha Os geradores portugueses na rede s o todos h dricos e encontram se a produzir a pre o nulo enquanto os geradores mais caros em Espanha s o Cedillo e Oriol produzindo a respectivamente 4 2 e 4 274 cent kWh Assim na aus ncia de sobrecargas na rede ter se ia um pre o de sistema igual a 4 274 cent kWh No Anexo D apresenta se na Tabela D 2 1 o resumo correspondente aos cen rios de opera o de mercado de redespacho e de separa o de mercado central a central De seguida apresenta se o resultado da aplica o das duas metodologias tendo em vista a elimina o desta sobrecarga 4 2 2 3 2 Separa o de Mercado Para a solu o final alcan ada quando se verifica a aus ncia de sobrecargas nas linhas de interliga o os tr nsitos nessas linhas s o Linha P MW Q MVAr Pocinho Saucelle 243 4 4 9 Pocinho Aldea 253 8 17 9 Bemposta Aldea 6 4 64 0 Pego Cedillo 797 0 34 9 Alqueva Balboa 562 2 115 0 Total 1849 9 121 2 Tabela 4 2 2 3 2 1 Tr nsito nas linhas de interliga o Tr nsito de Energia Optimizado Separa o de Mercado Cap tulo 4 Resultados Verifica se assim que por forma a eliminar a sobrecarga foi necess rio alterar o tr nsito total nas linhas que unem as duas reas de controlo em cerca de 80 MW Na tabela seguinte apresentam se os dados refer
239. ue se tomam s o no sentido de eliminar sobrecargas internas a cada uma das reas de controlo Todavia com a liberaliza o do sector el ctrico e apesar do previsto refor o da capacidade de interliga o entre os dois pa ses de esperar que a ocorr ncia destes incidentes aumente Assim com a presente investiga o pretende se e Identificar as metodologias existentes para lidar com a quest o dos congestionamentos em elementos que interligam diferentes reas de controlo e Compreender os seus pressupostos e condi es de aplica o 35 O trabalho incidir em exclusivo na rede de transporte de electricidade da que doravante se utilize apenas o termo rede 36 O trabalho incidir na gest o de congestionamentos em linhas de interliga o entre Portugal e Espanha isto nas linhas que interligam as duas redes MAT 38 Cap tulo 1 Introdu o e Comparar do ponto de vista t cnico e econ mico as que forem consideradas mais adequadas ao contexto do MIBEL Como hip tese inicial para este trabalho apresenta se a posi o dos operadores de sistema de ambos os pa ses conforme consta do Relat rio de Etapa sobre o Mercado Ib rico de Electricidade Pontos de Converg ncia e Quest es em Aberto apresentado numa sess o p blica na cidade de Barcelona a 26 de Fevereiro de 2002 em rela o ao modo como deve ser encarada a quest o da gest o de congestionamentos no MIBEL As respostas da REE
240. ue todos os produtores recebessem a mesma quantia marginal quantia essa fixada por apenas alguns deles Por outro lado a complexidade e opacidade do processo de fixa o do pre o da bolsa inibiu o desenvolvimento de mercados de derivados e reduziu a liquidez nos mercados de contratos O reconhecimento destes aspectos menos desej veis por parte do regulador ingl s levou o a propor uma nova metodologia para realizar as transac es de energia Esta designada por New Electricity Trading Arrangements NETA eliminou a bolsa obrigat ria permitindo contratos bilaterais entre produtores e comercializadores 1 3 2 2 Evoluc o do Mercado Ingl s e Gal s na fase anterior ao NETA A reestrutura o do sector el ctrico em Inglaterra e Pa s de Gales inicia se com a publica o do Livro Branco por parte do Governo no in cio de 1988 tendo como objectivo delinear a estrutura da ind stria Um ano depois o Electricity Act passa a constituir a base legislativa para a reestrutura o da ind stria e em Setembro de 1989 estabelecido o Office of Electricity Regulation o regulador independente Em Junho de 1999 constitu do o Poder de mercado a capacidade que uma empresa ou grupo de empresas tem para elevar o pre o de mercado acima do valor que este teria nas condi es de competi o perfeita ou seja acima do custo marginal No que respeita ao aspecto da divulga o de informa o relativa fixa o do pre
241. ula o e redes de transporte Cap tulo 1 Introdu o e Alargamento das oportunidades de sinergias e investimento estrat gico para as empresas do lado da oferta Pretende se alcan ar estes objectivos por via da utiliza o dos seguintes instrumentos e coopera o e articula o entre as administra es nacionais as empresas de transporte e os reguladores e refor o da articula o no planeamento e constru o de novas interliga es nas redes de transporte de electricidade e audi o de operadores dos sistemas el ctricos nacionais associa es de consumidores e de produtores Na sequ ncia da decis o pol tica de 14 de Novembro de 2001 a ERSE e a sua cong nere espanhola a Comisi n Nacional de Energia CNE elaboraram em Dezembro de 2001 um documento de discuss o intitulado Mercado Ib rico de Electricidade Tal como se encontra expresso no cap tulo introdut rio do documento o objectivo era o de iniciar a consulta recolhendo desde j sugest es e ideias que possam contribuir para a solidez estabilidade e efici ncia do MIBEL por via da introdu o de quest es em torno dos seguintes temas e estrutura do sector el ctrico e entidades intervenientes no mercado e organiza o dos mercados grossista e retalhista e gest o t cnica do sistema No documento refere se ainda que a cria o do MIBEL constitui uma excelente oportunidade para acelerar a liberaliza o e integr
242. umentando que com base nestas receitas o regulador deveria implementar um sistema de incentivo para o operador de sistema no sentido de que este aumente a capacidade comercial de interliga o preveja a capacidade dispon vel com qualidade e garanta a firmeza das transac es As receitas recolhidas pelos operadores de sistema por via da utiliza o de leil o ou da separa o de mercado podem tamb m ser utilizadas para financiar o refor o da interliga o Todavia a conveni ncia deste incentivo n o clara uma vez que e na maioria dos casos o refor o da interliga o n o dificultado pela E e 46 47 falta de incentivos mas sim por raz es sociais e ambientais 5 Da que seja necess rio determinar o valor econ mico da capacidade de interliga o Por exemplo a introdu o de 400 KV na Subesta o de Alto Mira ou a expans o da no Algarve 47 Por exemplo a contruc o da linha de interligac o Alqueva Balboa 71 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o e a implementa o de um mecanismo que proporcione receitas para os operadores na esperan a de que tal conduza a mais investimento deve ser evitada Por outro lado o leil o e a separa o de mercado n o se traduzem em custos para os operadores de sistema O redespacho e a altera o topol gica sim f cil adivinhar uma perspectiva dual da apresentada acima h quem defenda que os custos
243. umo D 4 Cen rio de Vazio de Ver o Central Curva de Custos Cinicial Csepar Predesp Credesp MW 10 MW 10 MW M MW M Carregado 0 000 0 000 0 02 0 00 0 03 0 00 0 02 0 00 118 000 1 618 Carregado 0 000 0 000 0 02 0 00 0 03 0 00 0 02 0 00 118 000 1 618 Castelo Bode 0 000 0 000 25 04 0 00 34 52 0 10 25 05 0 00 25 000 0 000 53 000 0 280 Cani ada 0 000 0 000 31 99 0 00 31 99 0 00 31 99 0 00 32 000 0 000 Set bal 0 000 0 000 0 02 0 00 0 03 0 00 0 02 0 00 236 000 3 120 Set bal 0 000 0 000 0 02 0 00 0 03 0 00 0 02 0 00 236 000 3 120 Sines 0 000 0 000 297 84 2 10 297 96 2 11 297 84 2 10 298 000 2 106 Sines 0 000 0 000 297 86 2 11 297 96 2 11 297 86 2 11 298 000 2 106 Sines 0 000 0 000 297 86 2 11 297 96 2 11 297 86 2 11 298 000 2 106 Sines 0 000 0 000 297 86 2 11 297 96 2 11 297 86 2 11 298 000 2 106 Pego 0 000 0 000 228 11 1 77 291 94 2 27 237 51 1 85 292 000 2 271 Pego 0 000 0 000 228 11 1 77 291 94 2 27 231 51 1 85 292 000 2271 Turbogas 0 000 0 000 0 05 0 00 0 86 0 01 0 07 0 00 660 000 6 512 Turbogas 0 000 0 000 0 05 0 00 0 86 0 01 0 07 0 00 330 000 3 256 Compostilla 0 000 0 000 620 18 0 40 620 12 0 40 620 17 0 40 328 000 0 000 410 000 0 000 515 100 0 185 557 500 0 270 620 200 0 396 681 000 0 945 La Robla 0 000 0 000 582 74 0 44 581 80 0 43 582 70 0 44 370 000 0 000 415 000 0 062 430 000 0 082 505 000 0 195 525 000 0 218 540 000 0
244. umo Nesta sec o apresenta se uma tabela que resulta da sobreposi o das tabelas que resumem a situa o referente aplica o das metodologias de separa o de mercado e de redespacho conjunto acrescidas de uma coluna que apresenta o custo de aplica o face ao consumo registado Metodologia N Custo Custo IA Prog Interlig Geradores cent kWh MW Separac o 5 211 0 0147 77 Redespacho 4 135 0 0094 5 Tabela 4 2 2 3 4 1 Resumo da aplica o das metodologias Separa o de Mercado e Redespacho Conjunto Analisando a tabela anterior verifica se que para este cen rio a metodologia de redespacho conjunto afectou menos um gerador que a metodologia de separa o de mercado e alterou 6 da pot ncia de interliga o alterada pela mesma metodologia Em termos de custo a metodologia de redespacho comporta um aumento do pre o global do sistema de 135 que representam pouco mais de 60 do aumento associado utiliza o da t cnica de separa o de mercado 126 Cap tulo 4 Resultados 4 2 3 Cen rio 10 de Julho de 2003 9h 30 Ponta de Ver o 4 2 3 1 Cen rio A ponta de Ver o portuguesa do ano 2003 ocorreu no dia 31 de Julho s 15h 30 e assumiu o valor de 6 395 MW Todavia n o se dispondo da rede ib rica para este dia uma vez que a REE n o a gerou o cen rio de ponta de Ver o adoptado correspondeu ao dia 10 de Julho com um consumo m ximo em Portugal
245. verloading of the resund connection 2 3 2 4 Incidente It lia Su a O incidente ocorrido a 28 de Setembro de 2003 originou o corte no abastecimento de electricidade a todo o territ rio continental italiano com excep o de algumas pequenas ilhas el ctricas Aponta se o disparo de duas linhas su as como 51 Cap tulo 2 Congestionamentos Conceito Consequ ncias e Gest o a causa para uma redistribui o da corrente el ctrica que culminou com a abertura de todas as linhas de interliga o da Su a separa o da It lia do resto da Europa continental Como nesse instante a It lia se encontrava numa situa o de franca importa o cerca de 6 400 MW a queda de frequ ncia foi inevit vel com o consequente disparo de unidades de gera o que provocou a queda em cascata de toda a rede de transporte Apresentam se algumas transcri es do relat rio intitulado Interim Report of the Investigation Committee on the 28 September 2003 Blackout in Italy de 27 de Outubro de 2003 elaborado pela UCTE em que se identifica a exist ncia de situa es de sobrecarga na fase anterior ao corte do abastecimento Due to its proximity the other Swiss 380 kV line Sils Soazza also called the San Bernardino line was overloaded The purpose of the call was to request from GRTN countermeasures within the Italian system in order to help relieving the overloads in Switzerland and bring
246. vi vel o operador de mercado inicia as sess es do mercado intradi rio que permitem aos agentes disporem de um mercado onde podem negociar voluntariamente os ajustes que pretenderem inten o correr um mercado intradi rio por hora mas no ano de 2003 existiam apenas seis sess es Prev se que o n mero de sess es aumente medida que os 33 SAM Por conting ncia entenda se a falha ou disparo inesperado de um ou mais componentes do sistema geradores linhas transformadores Cap tulo 1 Introdu o procedimentos forem optimizados e simplificados respondendo ao pedido dos agentes Em cada uma das sess es do mercado intradi rio qualquer agente comprador ou vendedor pode fazer ofertas sendo nica condi o que os distribuidores comercializadores e consumidores eleg veis tenham participado na correspondente sess o do mercado di rio Os resultados dos v rios intradi rios s o adicionados ao resultado do mercado di rio e a solu o enviada ao operador de sistema que verifica a viabilidade das transac es eliminando as invi veis e equilibrando a oferta com a procura de acordo com a ordem de m rito do intradi rio O resultado de cada sess o do mercado intradi rio d lugar a um Programa Hor rio Final A figura seguinte apresenta a estrutura das v rias sess es do mercado intradi rio tal como surge no site do OMEL SESION SESION SESION SESION SESION SESION 10 ga 3a 4a 5a 63
247. vidades Enquanto resultado dessa mudan a surgiram os designados mercados de electricidade mais tarde mercados de energia de entre os quais o Mercado Interno na Uni o Europeia pretende constituir se como um exemplo de sucesso Apresentam se tr s casos de estudo normalmente citados na literatura dedicada a esta tem tica referentes aos mercados regionais europeus a funcionar nos Pa ses N rdicos na Inglaterra e Pa s de Gales e em Espanha No caso portugu s a empresa respons vel era a Electricidade de Portugal EDP 19 A entidade reguladora portuguesa do sector el ctrico ERSE http www erse pt foi criada por meio do Decreto Lei 187 95 de 27 de Julho de 1995 10 Cap tulo 1 Introdu o 1 3 1 Mercado N rdico de Electricidade 1 3 1 1 Introdu o Durante a d cada de 90 o sector el ctrico dos pa ses n rdicos passou por uma revolu o que culminou com a cria o do mercado n rdico de electricidade Esta reforma conduziu separa o das actividades de produ o e venda de electricidade expostas competi o das actividades de transmiss o e opera o do sistema monop lios naturais Torna se importante perceber os desenvolvimentos ocorridos nos ltimos 10 anos neste mercado e o papel desempenhado pelos diversos agentes nesse processo 1 3 1 2 Processo de Desregula o Estrutura da Ind stria nos Pa ses N rdicos A ind stria el ctrica dos Pa ses N rdicos sofreu um
248. xo D Tabelas Resumo 34 000 0 000 Soto de 0 000 0 000 45 04 0 00 45 07 0 00 45 04 0 00 Ribera 45 000 0 000 55 000 0 087 60 000 0 177 Prada 0 000 0 000 32 98 0 00 32 99 0 00 32 98 0 00 34 000 0 000 Queren 0 000 0 000 29 02 0 00 29 03 0 00 29 01 0 00 29 000 0 000 36 000 0 070 Ribade 0 000 0 000 22 02 0 00 22 03 0 00 22 01 0 00 22 000 0 000 35 000 0 130 S Agus 0 000 0 000 80 98 0 00 80 99 0 00 80 98 0 00 81 000 0 000 S Este 0 000 0 000 245 01 0 00 245 02 0 00 245 01 0 00 245 000 0 000 260 000 0 150 S Mari 0 000 0 000 10 99 0 00 10 99 0 00 10 99 0 00 12 000 0 000 S Pedr 0 000 0 000 31 98 0 00 31 99 0 00 31 98 0 00 32 000 0 000 Sabon 0 000 0 000 0 03 0 00 0 03 0 00 0 03 0 00 432 000 5 900 448 000 6 140 Santia 0 000 0 000 40 01 0 00 40 03 0 00 40 01 0 00 40 000 0 000 66 000 0 260 Sniace 0 000 0 000 33 99 0 00 33 99 0 00 33 99 0 00 35 000 0 000 Sobrad 0 000 0 000 37 99 0 00 37 99 0 00 37 98 0 00 38 000 0 000 Soutel 0 000 0 000 128 01 0 00 128 02 0 00 128 01 0 00 128 000 0 000 210 000 0 820 Tambre 0 000 0 000 17 02 0 00 17 03 0 00 17 01 0 00 17 000 0 000 69 000 0 520 Guardo 0 000 0 000 142 87 0 03 142 93 0 03 142 88 0 03 138 000 0 000 143 000 0 031 Velle 0 000 0 000 55 02 0 00 55 03 0 00 55 01 0 00 55 000 0 000 80 000 0 250 Mazari 0 000 0 000 18 99 0 00 18 99 0 00 18 98 0 00 19 000 0 000 Aldead 0 000 0 000 648 02 0 00 648 03 0 00 648 03
249. xpl cito constitui se como um mecanismo competitivo em que os agentes podem oferecer um valor pela utiliza o da interliga o Este m todo permite reduzir a incerteza quando se fecham as transac es de compra e venda de energia e facilita a realiza o de opera es a prazo Um dos principais inconvenientes no entanto a transmiss o de uma imagem de um mercado dividido Por outro lado o m todo pode aumentar o risco para os agentes caso o mercado evolua numa direc o distinta da prevista Em particular pode conduzir n o utiliza o de toda a capacidade de interliga o dispon vel A metodologia de separa o de mercado conduz completa utiliza o da capacidade comercial da interliga o traduzindo o princ pio de maximiza o de utiliza o dos recursos existentes separa o de mercado est associado o conceito de renda decorrente da diferen a de pre o entre a quantia paga pelos consumidores na rea mais cara e a quantia paga aos produtores na rea mais barata Esta renda pode ser utilizada quer 147 Conclus es para a constru o de novas interliga es quer para a redu o tarif ria cabendo ao regulador um papel decisivo Uma das desvantagens associadas a este m todo a eleva o dos pre os de mercado face ao pre o marginal nico inicial Esta situa o comporta ainda a agravante da diferencia o de pre os num mercado que se pretende nico associando ao mercado uma imagem de al

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