Efectos de la respuesta de la demanda en usuarios residenciales sobre la reconfiguración de un sistema de distribución considerando el contexto colombiano

Effects of demand response in residential users on the reconfiguration of a distribution system considering the colombian context

Los beneficios de implementar programas de Respuesta de la Demanda (RD) en grandes consumidores han sido ampliamente documentados. No obstante, aún es necesario explorar en mayor detalle los impactos dela implementación de estos programas en usuarios residenciales, sobre los beneficios de los operadoresde los sistemas de distribución. En este trabajo se determinan los efectos que tendría la Respuesta dela Demanda (RD) sobre la reconfiguración de un sistema de distribución cuando se consideran lascaracterísticas de consumo de los usuarios residenciales en Colombia. Para esto, se construyó la curva deconsumo de un usuario residencial típico en Bogotá D.C., y se tomaron mediciones que permitieron estimarla participación del usuario en un programa de RD. Además de esto, se emplea un algoritmo basado enOptimización por Enjambre de Partículas como estrategia de solución al problema de la reconfiguración. Los resultados muestran que una reconfiguración del sistema de distribución podría aumentar de manerasignificativa los ingresos obtenidos por un Operador de Red. En contraste, se muestra que la reducción de pérdidas de energía obtenida de la RD, no brindaría incentivos suficientes para que estos promuevan la participación de los usuarios residenciales en este tipo de programas.

INTRODUCCIÓN

El crecimiento constante de la demanda y la disminución de los recursos energéticos primarios empleados en la generación de energía eléctrica, requiere que se adopten medidas en los sistemas de potencia con el fin de obtener redes más eficientes. En el caso particular de los sistemas de distribución, un aumento en la eficiencia de la red se ha logrado típicamente por medio de la ubicación de capacitores, generadores distribuidos, y la reconfiguración de la red (1. Sin embargo, los nuevos desarrollos tecnológicos permiten emplear otras estrategias, como la coordinación de los tiempos de carga y descarga de la energía almacenada en baterías convencionales, vehículos eléctricos, y la implementación de programas de Respuesta de la Demanda (RD) 2.

La RD, se define como el cambio en los patrones o hábitos de consumo de energía eléctrica por parte de los usuarios finales en respuesta a los cambios en el precio de la electricidad en tiempo real, o a pagos de incentivos diseñados con el fin de inducir un menor consumo cuando se presentan precios elevados, o cuando la confiabilidad del sistema se encuentra en riesgo 3.