Estudio de mecanismos de mercado con fin de asegurar suficiencia y flexibilidad en sistemas eléctricos con una alta penetración de generación renovable de fuente variable
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Date
2022
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Abstract
Los pagos por capacidad son elementos presentes en diversos diseños de mercados eléctricos con el fin de lograr niveles de capacidad de generación instalada que aseguren la suficiencia del sistema. Sin embargo, estos mecanismos no necesariamente aseguran inversión en atributos de flexibilidad, especialmente en sistemas con alta penetración de generación a través de energías renovables de fuente variable (ERV), donde estos son cada vez mas requeridos. En base a esta problemática, se busca analizar el impacto de los pagos por capacidad en la flexibilidad de distintos sistemas y también estudiar la efectividad de un mecanismo de mercado adicional que entregue un pago en base a los atributos de flexibilidad entregados al sistema. Para realizar el estudio se desarrollo un modelo que analiza el desempeño de dos tipos de pagos por capacidad: pagos globales, entregados a toda tecnología y pagos específicos, entregados en función de la flexibilidad. El modelo obtiene, para el largo plazo, los niveles de inversión y el tipo de tecnología en infraestructura de generación, esto mediante la solución de múltiples problemas de optimización que maximizan el beneficio de los agentes del mercado. Luego, los niveles de inversión se comparan con el óptimo de acuerdo con el problema del planificador social (optimo social). Se observó que los pagos por capacidad globales (clásicos) sirven para asegurar los niveles óptimos tanto de capacidad como de flexibilidad en sistemas con baja penetración ERV. Por otra parte, para sistemas con alta penetración de ERV los pagos por capacidad específicos logran mejores resultados. Una combinación de pagos por capacidad clásicos y pagos por capacidad específicos pueden ser una solución para corregir los incentivos en los niveles de inversión en tanto la capacidad instalada del sistema, como también en la flexibilidad total presente en este, considerando mercados no perfectos (e.g. mercados con price caps o que presenten el missing money problem) y con alta penetración de ERV.
Description
Tesis (Máster en Ciencias de la Ingeniería)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2022
Keywords
Mercados eléctricos, Pagos por capacidad, Price cap, Missing money, Flexibilidad, Reservas, Suficiencia, Capacidad, ERV