Grupo de Investigación en Automática de la UTP participó en desarrollo tecnológico que evalúa escenarios claves a la hora de tomar decisiones en el sector eléctrico nacional,
Un desarrollo tecnológico para evaluar escenarios claves a la hora de tomar decisiones en el sector eléctrico nacional, teniendo en cuenta el sistema nacional de gas natural, fue creado por el Grupo de Investigación en Automática de la Universidad Tecnológica de Pereira en conjunto con el grupo de investigación en Potencia Energía y Mercados (GIPEM), de la Universidad Nacional sede Manizales.
Se trata de la intervención a la plataforma MATPOWER de MATWORK®, a la que se le agregaron aspectos como nuevos modelos matemáticos y de aprendizaje de máquina para proyectar escenarios que permitan la toma de decisiones a la hora de definir estrategias rentables para la generación de energía.
Colombia es un país que se provee de energía eléctrica a partir de plantas generadoras que se alimentan con embalses (agua), plantas térmicas que usan combustibles fósiles y otras que se mueven a partir del gas natural, siendo las hidroeléctricas y el gas natural las fuentes energéticas de menor impacto ambiental, pero las que también registran mayor susceptibilidad por cuenta de los fenómenos naturales como El Niño y La Niña, en el caso de las hidroeléctricas, y desabastecimiento por desaceleración de la producción de los yacimientos petroleros, para el caso del gas natural.
Así se evidenció en la crisis energética del año 2015, provocada por el fenómeno del Niño, cuando el país estuvo al borde de un apagón, que para evitarlo fue necesario hacer inversiones no calculadas, generando sobre costos que se tradujeron en una mayor tarifa para el consumidor final: industrial, no regulado, comercial y residencial.
Ese evento crítico llamó la atención de los doctores Álvaro Orozco, Mauricio Holguín, Carlos Murillo y Belizza Ruiz, profesores de las UTP y la UNAL Manizales, pertenecientes a los grupos de investigación Automática y GIPEM, para formular el proyecto “Desarrollo de una Plataforma para el Análisis de Confiabilidad en la Operación Interdependiente, de los Sistemas de Gas Natural y Sector Eléctrico de Colombia, que permita analizar alternativas de inversión y regulación para optimizar los costos de operación”, el cual fue aprobado por Colciencias para ser financiado por éste organismo, con contrapartidas de la UTP y la UNAL
“Con este proyecto lo que hemos desarrollado es básicamente una plataforma que nos permite generar escenarios a partir del análisis integrado de confiabilidad, en el sistema de gas natural y en el sistema eléctrico del país” dijo Ph.D. Álvaro Ángel Orozco Gutiérrez.
Explicó que se acogió el modelo de optimización Bayesiana, para recoger toda la información disponible que aportan los entes reguladores y planeadores del gobierno. Con esa información se alimentan los algoritmos matemáticos y a partir del procesamiento de la información se generan escenarios, de tal forma que se refleje la incertidumbre propia de la operación de ambos sistemas.
Ese análisis lo que permite hacer, en términos prácticos, es estudiar qué pasa con los costos de operación del sistema antes y después de evaluar una alternativa de inversión. Por ejemplo, la instalación de una planta regasificadora, la construcción de un gasoducto nuevo, el aumento de la capacidad de transmisión de alguna de las líneas o instalar algún generador en el sistema eléctrico, entre otras.
En consecuencia, esta herramienta permite analizar cuál sería el costo de operación de esas alternativas y por ende facilitar al analista la evaluación de su viabilidad.
Este desarrollo tecnológico está diseñado en principio para la comunidad científica interesada en el estudio integrado de sistemas de electricidad y gas natural y, en segunda instancia, podría llegar a ser utilizado por los entes reguladores y planeadores, la Comisión de Regulación de Energía y Gas y la Unidad de Planeación Minero Energética. A futuro se tendría una herramienta para toda la comunidad científica, con impacto no sólo a nivel nacional, si no a nivel internacional, poniendo a disposición este paquete de herramientas para el estudio de otros sistemas, no solo el colombiano.
Los grupos de investigación esperan en corto tiempo que la nueva herramienta integrada a MATPOWER tenga impacto en países como Inglaterra, Francia, Alemania, entre otros, donde estos análisis han ganado interés en los últimos años.
GRUPO DE INVESTIGACIÓN EN AUTOMÁTICA – UTP
