Propuesta para calcular la energía firme para el cargo por confiabilidad – ENFICC de centrales hidroeléctricas dentro del mercado eléctrico colombiano

Abstract

En este trabajo se analizó el comportamiento del software HIDENFICC, el cual se utiliza para calcular la Energía Firme para el Cargo por Confiabilidad – ENFICC, bajo diferentes escenarios de sensibilidad a sus principales parámetros de funcionamiento como lo son cambio en volumen útil, factor de conversión - FC, series hidrológicas medias mensuales, indisponibilidad histórica forzada - IHF. Se encontró que el software cuando se utiliza para la simulación de centrales hidroeléctrica las opera como si fueren filo de agua, consume su embalse rápidamente y no almacena para los periodos críticos. De igual forma se encontró que el modelo solo utiliza un valor de factor conversión, denominado F.C. mediano e invariable con los cambios de nivel de embalse, lo que se considera una aproximación que se aleja de la realidad considerando que dicho factor depende directamente del salto hidráulico de la central y por ende del nivel del embalse. Se observó su comportamiento ante la simulación con una serie sintética de caudales generada a partir de un modelo lluvia escorrentía y utilizando los resultados de precipitación de un modelo de circulación global encontrando que dada a su baja optimización, no es capaz de reflejar los cambios en la varianza de los datos y por ende en algunos casos incrementa incorrectamente la energía firme del proyecto evaluado. Por último se presenta una propuesta más acorde a la operación “real” de las centrales hidroeléctricas de cómo calcular la energía firme bajo la ayuda de un modelo en RNO o regla normal de operación que considera la variación del F.C. con el embalse, volúmenes característicos y una serie de caudales diarios, manteniendo los demás parámetros.

Abstract: In this work the behavior of the HIDENFICC software was analyzed, which is used to calculate the Firm Energy for the Reliability Charge -ENFICC, under different sensitivity scenarios to its main operating parameters such as change in useful volume, conversion factor -FC, monthly hydrological series, forced historical unavailability -IHF. It as found that the software when used for simulation of hydroelectric plants operates them as if they are “run of river”, it consumes its reservoir quickly and it does not store for the critical periods. In the same way, it was found that the model only uses a value of factor conversion, denominated medium and invariable F.C.with the changes of reservoir level, which is considered an approximation that moves away from the reality considering that this factor depends directly on the hydraulic jump Of the central and therefore of the level of the reservoir. It was observed its behavior in the simulation with a synthetic series of flows generated from a rainfall runoff model and using the precipitation results of a global circulation model, finding that due to its low optimization, it is not able to reflect the hanges in the Variance of the data and therefore in some cases improperly increases the firm energy of the evaluated project. Finally, a proposal more in line with the "real" operation of hydroelectric power plants is presented on how to calculate firm energy under the aid of an RNO model or normal operating rule that considers the variation of the F.C. With the reservoir, characteristic volumes and a series of daily flows, maintaining the other parameters