Planificación de la red de transporte y generación considerando energías renovables y sistemas de almacenamiento

Abstract

El problema de planificación de la expansión de la red se centra en determinar la mejor manera de desarrollar y aumentar una red, ya sea eléctrica, de transporte, o de otro tipo. Implica la toma de decisiones estratégicas sobre la inclusión de nuevos componentes, como líneas de transmisión, nodos de conexión o infraestructuras, con el objetivo de mejorar la eficiencia, capacidad y fiabilidad de la red. Este problema considera factores como la demanda de servicios, costes de inversión y operación, así como posibles restricciones técnicas y ambientales. La optimización en la planificación de la expansión busca encontrar soluciones que maximicen la eficiencia y minimicen los costes, teniendo en cuenta la incertidumbre y los cambios en las condiciones del entorno. En primer lugar, se realiza un análisis del estado del arte sobre las diferentes maneras de abordar el problema de expansión de la red de transporte, así como de dos figuras importante en la red: las energías renovables y los sistemas de almacenamiento. Estos últimos son un elemento importante dentro de la flexibilidad al sistema. Es por esto, por lo que este trabajo se centra en estudiar la oportunidad de aprovechar los sistemas de almacenamiento para mitigar una de las principales limitaciones de la generación renovable, una fuente impulsada por las políticas de reducción de gases de efecto invernadero, lo que aporta flexibilidad al sistema. El objetivo central de este trabajo es la formulación de modelos para determinar la inversión óptima en centrales eléctricas convencionales y la construcción de nuevas líneas de transmisión en la red de transporte de energía eléctrica. Se llevará a cabo la implementación del modelo en MATLAB para su posterior resolución. La evaluación de los modelos se realizará a través de casos de estudio, y se examinarán los resultados obtenidos.