CNO - anex 2 acuerdo1319 0 de 2020

Protocolo 5. Capacidad Efectiva Neta de Parques É olicos Universidad de los Andes - Consejo Nacional de Operací on (CNO ) Rv.5 24 de junio de 2020

1. Definicí on Capacidad Efectiva Neta (CEN) De acuerdo con la resolucí on CREG 116 de 1996 [1], la adicí on realizada a la misma en la resolucí on CREG 074 de 1999 [2] y las modificaciones subsecuentes CREG 059 de 1999 [3], CREG 081 del 2000 [4] y CREG 074 de 2002 [5], la Capacidad Efectiva Neta - CEN est a definida como la: “M axima capacidad de potencia neta (expresada en valor entero en MW) que puede suministrar una planta y/o unidad de generací on en condiciones normales de operací on medida en la frontera comercial. Se calcula como la capacidad nominal menos el consumo propio de la planta y/o unidad de generací on.” 1.1. Plantas nuevas 1.1.1. Con informací on medida en sitio En l ınea con lo establecido en la resolucí on CREG 071 de 2006 [6] y en el acuerdo CNO 512 de 2010 [7], la capacidad efectiva neta (CEN) para plantas é olicas que no hayan entrado en operací on ser a elm ınimo entre la capacidad declarada en el contrato de conexí on (PotCC ) y el valor en potencia equivalente a 0.01 % PSS1 (PotCEN ), establecido a partir de la curva de

excedencia de generací on té orica para los ultimos 10 a˜ nos en resolucí on horaria, ecuací on 1. CEN = min(PotCEN , PotCC ) (1) Metodolog ıa de c alculo Para la definicí on proporcionada y entendiendo ”condiciones normales” como la correcta operací on de la planta y la operací on de la red de transmisí on sin restricciones, se calcula la potencia m axima entregada por la planta a partir de la generací on hist orica calculada como parte del procedimiento de c alculo de energ ıa en firme, ENFICC. Como se ha comentado en los anteriores protocolos, la reconstruccí on hist orica por un periodo igual o superior a 10 a˜ nos busca establecer el comportamiento t ıpico del recurso y la generací on de un proyecto, asociado a las caracter ısticas clim aticas espec ıficas de la zona (ver Protocolo 4). 10.01 % PSS, corresponde al valor asociado al 0.01 % de Probabilidad de Ser Superado calculado a partir de la curva de excedencia de generací on de la planta. Esta se ubicar a cercana a la m axima potencia de generací on hist orica reportada durante el periodo de an alisis. 1La disponibilidad de informací on y el modelo de parque utilizado por cada uno de los agentes 2, permite adem as, establecer razonablemente la generací on m axima entregada por la planta durante el periodo de an alisis requerido. La generací on m axima puede ser establecida como el cuantil 99.99 %, equivalente al valor 0.01 %PSS, de la curva de excedencia elaborada a partir de la generací on hist orica en resolucí on horaria y seg un la ecuací on 2. Es importante recordar que la Resolucí on CREG 167 de 2017 establece que los valores para el c alculo de la energ ıa en firme deben ser expresados en MWh/d ıa a partir del promedio mensual de generací on obtenido seg un el modelo de parque. Para el c alculo de la CEN se establece el uso del modelo de generací on, esta vez en resolucí on horaria, para calcular la energ ıa generada durante los 10 a˜ nos de informací on. En consecuencia, la serie deber a contener 87600 datos horarios, si no se incluyen d ıas bisiestos, o superior si se incluyen. A partir de esta serie de datos se tomar a el valor correspondiente al 0.01 % PSS. Para facilitar el c alculo de la CEN el aplicativo desarrollado en esta serie de protocolos permite descargar la generací on del parque en resolucí on horaria para los 10 a˜ nos de informací on reconstruida, seg un imagen 1. Sin embargo, esta opcí on no restringe el uso de otros modelos de parque comerciales, unicamente exige aportar la serie de datos de generací on en resolucí on horaria

por el periodo de referencia. El procedimiento matem atico consiste en calcular a partir de la serie de generací on en (MWh) para los ultimos 10 a˜ nos de informací on el valor con un 0.01 % PSS. Sobre este valor num erico se calcula la capacidad en unidades de potencia enteras seg un la ecuací on 2. Adicionalmente, se debe comparar el valor obtenido contra la capacidad reportada en el contrato de conexí on (PotCC ) y seleccionar el menor de estos seg un la ecuací on 1. PotCEN = 0.01 %PSS (MWh ) 1h (2) A manera de ejemplo, se presentar an los resultados obtenidos para el parque de prueba con el que se evalú o el desempe˜ no del protocolo 2, modelo de parque y funcí on de conversí on. El parque est a localizado al norte de la Guajira, con una capacidad instalada de 117.5 MW. Para el caso utilizado como ejemplo, figura 2, el valor 0.01 % PSS corresponde a 112 MWh que a su vez representa una potencia de 112 MW, (ver ecuací on 3) CEN = 111.89MWh 1h = 111.89(MW ) ≈ 112(MW ) (3) 1.1.2. Sin informací on medida en sitio Para plantas nuevas sin informací on, la capacidad efectiva neta CEN se tomar a como elm ınimo entre la potencia reportada en el contrato de conexí on ( PotCC ) y la potencia

nominal del proyecto descontada por el m aximo consumo propio de las plantas que hayan reportado informací on (PotNk ), seg un al ecuací on 43. El par ametro de penalizací on 2La correcta estimací on de la energ ıa generada a partir de un modelo de parque, ya sea comercial o el desarrollado en el Protocolo 2, deber a ser avalada por un dictaminador t ecnico aceptado por el CNO 3Esta definicí on ser a revisada y evaluada por el regulador en el momento en que se cuente con mayor informací on. 2Figura 1: Informací on de generací on horaria, aplicable al c alculo de Capacidad Efectiva Neta (CEN). Figura 2: Curva de excedencia para el parque base de validací on, Protocolo 2. Durací on hace referencia al n umero de horas que cierto nivel de generací on es excedido durante la ventana de tiempo considerada, en este caso 10 a˜ nos. asociado al autoconsumo m aximo ser a calculado por el CNO (Consejo Nacional de Operaciones) seg un las ecuaciones 6 y 7. CEN = min(PotCC , PotNk ) (4) Metodolog ıa de c alculo En la ecuací on 4, el t erminoPotNk hace referencia a la potencia nominal de la planta, afectada por un porcentaje de consumo propio kp. Dicho par ametro ser a calculado por el CNO seg un la ecuací on 5, como la m ınima relací on entre laCEN y la PotN de las plantas que hayan reportado

su CEN con base en datos medidos. PotNk = n × PN × kp (5)

D onde: 3PotNk , es la potencia de la planta descontando un valor de consumo propio n, es el n umero de turbinas de la planta PN , es la potencia nominal de cada turbina kp, es el valor m ınimo del coeficiente ki calculado para las plantas registradas con informací on medida en sitio, seg un las ecuaciones 6 y 7. kp = min(k1, k2, ..., ki, ..., kN ) (6) ki =

( CENi PotN,i ) (7) Donde: ki, representa la relací on entre laCEN y la PotN de la planta i. El auto consumo de la planta i es entonces equivalente a 1 − ki CENi, corresponde a la capacidad efectiva neta de la planta i PotN,i, es la potencia nominal de la planta i. Es decir, la capacidad de cada aerogenerador multiplicada por el n umero de aerogeneradores que componen la planta i N, es la cantidad de plantas que hayan registrado CEN calculada a partir de informací on medida en sitio para la fecha en la que se realiza el c alculo. Ejemplo pr actico Con la intencí on de hacer evidente la relací on entre el m aximo autoconsumo y el m ınimo valor del par ametroki, se presenta a continuací on un ejemplo hipot etico. Se consideran tres plantas con igual capacidad instalada PotN = 100MW , estas reportaron su CEN a partir de c alculos con informací on medida en sitio como:CEN1 = 92MW , CEN2 =

90MW y CEN3 = 85 MW . En este caso particular la planta 1 tiene el menor porcentaje de autoconsumo (8 %), mientras que la planta 3 tiene el mayor porcentaje de autoconsumo (15 %). Sin embargo, al calcular la relací on presentada en la ecuací on 7, la planta 1 tendr a el valor m aximo y la planta 3 el valor m ınimo. De esta forma, el procedimiento de c alculo del valorkp con el que ser a afectada una cuarta planta sin informací on en sitio ser a:

1. C alculo delki para cada una de las plantas con informací on medida en sitio, seg un ecuací on 7 k1 = 92MW

100MW = 0.92 k2 = 90MW

100MW = 0.90 k3 = 85MW

100MW = 0.85

2. Definir el vector de valores k k = [0.92, 0.90, 0.85]

3. Establecer kp como el m ınimo valor del vectorki, seg un ecuací on 6 kp = min(k) = min([0.92, 0.90, 0.85]) kp = 0.85

44. Calcular la CEN de una cuarta planta sin informací on, en este caso se asume una capacidad instalada PotN = 150MW CEN4 = kp × PotN,4 = 0.85 × 150MW CEN4 = 127.5MW 1.2. Plantas en operací on

Para plantas en operací on la CEN ser a como m aximo la capacidad reportada en el contrato de conexí on siempre y cuando esta haya sido igualada o superada en los registros de la frontera comercial, al menos una vez, de acuerdo con los valores reportados en el Sistema de Intercambios Comerciales (SIC). El periodo de verificací on ser a cada 5 a˜ nos a partir de la entrada en operací on de la planta. En el caso en el que la planta no haya superado el valor reportado como CEN, se modificar a este par ametro por el registro m as alto medido en su frontera comercial para el periodo de 5 a˜ nos de validací on. Se tomar a en cuenta la informací on del Sistema de Intercambios Comerciales (SIC). Cuando 2 o m as plantas de generací on compartan activos de conexí on, la capacidad efectiva neta se medir a para la planta en la frontera comercial individual, como lo establece la Resolucí on CREG 200 de 2019. Referencias [1] CREG, “Resolucí on 116 de 1996,” Bogot a, 1996. [2] ——, “Resolucí on 074 de 1999,” Bogot a, 1999. [3] ——, “Resolucí on 059 de 1999,” Bogot a, 1999. [4] ——, “Resolucí on 081 de 2000,” Bogot a, 2000. [5] ——, “Resolucí on CREG 074 de 2002,” Bogot a, 2002. [6] ——, “Resolucí on 071 de 2006,” Bogot a, 2006. [7] CNO, “Acuerdo 512 de 2010,” Bogot a, 2010. 5