hidráulica

PLEXOS incorpora desarrollo para resolver coordinación hidrotérmica bajo incertidumbre

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En algunas regiones del mundo la energía hidráulica juega un papel esencial en el abastecimiento energético. Por ejemplo, en Latinoamérica, donde más del 50% de la demanda eléctrica se cubre con esta fuente. Algunos países como Costa Rica superan incluso el 70%. Para sacar el máximo partido a esta energía limpia es preciso contar con herramientas que permitan optimizar la gestión del recurso hídrico. Es justo lo que se ha propuesto PLEXOS con su nueva solución.
PLEXOS incorpora desarrollo para resolver coordinación hidrotérmica bajo incertidumbre

PLEXOS es un software de modelación de mercados energéticos basado en la optimización. Desarrollado por la empresa Energy Exemplar, que fue fundada en Adelaida (Australia) en 1999, PLEXOS es una de las herramientas más utilizadas en el mundo. De hecho, está instalado ya en más de 1.000 lugares en 47 países. Su extraordinaria capacidad para hacer previsiones está basada en los últimos avances en tecnología de computación y algoritmos matemáticos.

El programa acaba de introducir una nueva formulación para incorporar la modelación de energía hidroeléctrica. Los sistemas eléctricos con generación térmica e hidroeléctrica requieren una coordinación sistemática para lidiar con la incertidumbre de los afluentes y determinar una política óptima para la operación de los embalses. Por eso, PLEXOS ha incorporado la modelación estocástica junto con la capacidad de modelar variables enteras para entregar una solución óptima a este problema. Además, PLEXOS permite modelar restricciones adicionales como el recurso a destinar en riegos o caudales ecológicos y evaporaciones, y el máximo de agua que se puede desembalsar para no provocar inundaciones. Es decir, es capaz de representar situaciones frecuentes de la vida real.

Para resolver el problema, el modelo formula un árbol de posibles escenarios, como puede verse en el gráfico 1. Un árbol de escenarios está conformado por nodos y líneas, donde los nodos representan posibles estados y el momento en que se toman nuevas decisiones. Las líneas, por otra parte, representan posibles resultados con una probabilidad asociada. El recorrido desde el nodo inicial hasta el final del horizonte se denomina escenario y puede contener etapas secas, húmedas o intermedias. Es importante que cada escenario recoja una secuencia lógica de los eventos a lo largo del horizonte y eso, etapa tras etapa, supone reunir millones de datos que pueden generar problemas de dimensionalidad.

Esto exige una simplificación de escenarios ya que a medida que aumenta el horizonte de estudio también aumenta la cantidad de escenarios reduciendo la probabilidad de ocurrencia de cada uno de ellos. Para resolver el problema desde el inicio hasta el final del horizonte se calculan probabilidades de ocurrencia al punto que los paquetes de optimización no pueden percibir la diferencia entre los escenarios. Para superar esta limitación, PLEXOS implementa la técnica de horizonte rodante (rolling horizon) resolviendo el horizonte por segmentos.

Otra de las cualidades de PLEXOS es que ofrece soluciones integrales, que no solo tienen en cuenta la generación hidráulica sino la del resto de fuentes renovables o térmicas. Además, calcula y elabora estas soluciones de forma precisa y rápida permitiendo al usuario obtener resultados en tiempos prácticos de simulación.

• Entrevista con Glenn Drayton, fundador de Energy Exemplar y jefe de Diseño de Software

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