Implementación de un modelo de optimización capaz de minimizar restricciones de generación y garantizar la seguridad del sistema ante contingencias n-1 durante el desarrollo de mantenimientos de activos eléctricos

Abstract

RESUMEN : Los mantenimientos eléctricos son una actividad necesaria para asegurar la correcta operación de los activos que conforman una red eléctrica, sin embargo, la desconexión de activos implica una reducción de la seguridad operativa de la red. En Colombia, el Centro Nacional de Despacho cuenta con un equipo de ingenieros electricistas que, semanalmente, se encarga de analizar la seguridad de la operación del Sistema Interconectado Nacional (SIN) ante la ejecución de mantenimientos; para esto, realizan análisis eléctricos en los que se tienen en cuenta diferentes escenarios de generación y carga. El número de mantenimientos solicitados por los dueños de los activos eléctricos ha mostrado una tendencia ascendente, lo cual genera la necesidad de herramientas que puedan facilitar el desarrollo de los análisis eléctricos mencionados anteriormente. En el presente trabajo se expone el desarrollo de un modelo de optimización que pretende ayudar a agilizar la ejecución de los análisis eléctricos. Para lograr esto, el modelo matemático busca minimizar las restricciones de generación de una red eléctrica mediante una adecuada programación de mantenimientos de líneas de transmisión. La herramienta propuesta se desarrolla en Python con la ayuda de la librería de optimización Pyomo; los datos requeridos por el modelo, además de la validación de sus resultados, se obtienen con el software PowerFactory. La red eléctrica ingresada al modelo corresponde a una subárea del Sistema Interconectado Nacional de Colombia, los resultados obtenidos fueron coherentes, validando así su implementación.