Nuevo modelo de previsión a largo plazo del mercado de reserva de potencia adicional a subir

Abstract

El sistema eléctrico español dispone de diferentes mecanismos de gestión técnica que tienen como objetivo garantizar en todo momento la cobertura de la demanda y la seguridad en la operación. Estos mecanismos se rigen a través de mercados con un alto nivel de competitividad. ENDESA dispone de diferentes modelos de previsión de estos procesos y mercados (restricciones técnicas, banda de regulación secundaria y resto de mercados) para identificar sus cifras de negocio y los sobrecostes que estos procesos puedan introducir en el precio final de la energía. El 11 de mayo de 2012 entra en vigor en España un nuevo mecanismo de contratación de reserva de potencia a subir. El objetivo de esta tesis fin de máster es desarrollar un nuevo modelo de previsión a largo plazo de este mecanismo. En particular, el modelo persigue obtener previsiones a futuro de las siguientes magnitudes:  Requerimientos/necesidades. Para ello, se ha realizado un estudio externo, ajeno y complementario a esta tesis fin de máster, en base a datos históricos, con el fin de obtener correlaciones con otras variables de previsión.  Asignaciones, con objeto de mejorar la gestión de los aprovisionamientos de los combustibles.  Precios horarios del mercado.  Sobrecostes asociados a este servicio en el precio final de la energía, que sumado al resto de sobrecostes de otros procesos y mercados dotan a la comercializadora de una referencia clara de precios para el traspaso adecuado de éstos a los consumidores. El LPRA (Largo Plazo Reserva Adicional) es un modelo capaz de identificar las magnitudes anteriores con un nivel de certidumbre completamente satisfactorio. Obtiene, para el periodo objeto de estudio, el valor de todas sus salidas a nivel horario, mensual y anual. Durante la fase de desarrollo algorítmico del modelo se ha buscado en todo momento la optimización del tiempo de ejecución, consiguiendo una herramienta rápida y potente que posibilita realizar ejecuciones en cascada con el fin de estudiar la sensibilidad del modelo ante posibles cambios que puedan darse en el mercado. El modelo desarrollado ha quedado integrado dentro del resto de modelos de previsión de largo de plazo. Utiliza como dato de entrada el programa viable provisional, el cual lo obtiene de la salida de otro modelo, el LPR (modelo de previsión a largo plazo de las restricciones técnicas). Tras incorporar los redespachos necesarios asociados a participar en el nuevo mercado, el LPRA alimenta al modelo LPB (modelo de previsión a largo plazo de la regulación secundaria) con el programa viable provisional modificado. De esta forma, los tres modelos quedan perfectamente unidos, ejecutándose de manera secuencial en el mismo orden que se celebran los mercados en realidad.

The Spanish power system has different ancillary services markets in order to guarantee at every moment the power demand and the operation security system. These procedures are based in highly competitive markets. ENDESA has different forecast models for these markets and procedures (technical restrictions, secondary reserve and balancing) to identify the business figures and overprices that these procedures may introduce in the final energy price. Nevertheless, on May 11th 2012 a new method of balancing service market is developed. The aim of this dissertation is to build a new long-term forecast model for this mechanism. In particular, the model tries to find a forecast of the following parameters:  Requirements: A complementary analysis has been developed based on historical data, with the objective of obtaining correlations with other forecast variables.  Endesa’s allocations, to improve coal/gas supply management.  Hourly market prices.  Overprices related to this mechanism in the energy final price, which added to the rest of the other markets and procedures overprices, gives to energy sellers a clear price reference for the adequate overprice to charge on the consumers. The LPRA (Long Term Additional Reserve) is a model able to identify the previously described parameters successfully. This model obtains the value of all results at hourly, monthly and annually level. Besides, during the tool developing, the objective has been to optimize the software execution time, getting a fast and powerful tool which allows to carry out successive executions with the aim of studying the model sensitivity when facing possible market changes. The model has been completely integrated inside the rest of the long-term forecast models. It uses as input data the PVP, which is obtained from the output of other model, the LPR. After incorporating the new schedule related to participate in the new market, the LPRA feeds the LPB model (long-term secondary reserve forecast model) with the new PVP. Hence, the three models are perfectly joined, being executed in an accurate sequence, in the same order that they are performed.