INVESTIGADOR(ES) PRINCIPAL(ES):

Mauricio Holguín Londoño

13 horas

CODIGO CIE

6-17-8

Carlos David Zuluaga Ríos

Estudiante

40 Horas

Alvaro Angel Orozco Gutiérrez

Coinvestigador

12 Horas

Mauricio Alexander Alvarez Lopez

Coinvestigador

8 Horas

Wilson González Vanegas

Estudiante

40 Horas

TIPO DE CONVOCATORIA

2016. - 745 Convocatoria Para Proyectos De Ctei Y Su Contribución A Los Retos De Pais

TIPO DE PROYECTO

Investigación Aplicada

OBJETIVO(S)

Objetivos general: Desarrollar una plataforma para el cálculo de confiabilidad en la operación interdependiente de los sistemas de electricidad y gas natural de Colombia, a niveles de transmisión y red regulada, respectivamente, que permita evaluar alternativas de inversión para la optimización de los costos de operación ante diversos escenarios fenomenológicos. Objetivos específicos: Objetivos general: Desarrollar una plataforma para el cálculo de confiabilidad en la operación interdependiente de los sistemas de electricidad y gas natural de Colombia, a niveles de transmisión y red regulada, respectivamente, que permita evaluar alternativas de inversión para la optimización de los costos de operación ante diversos escenarios fenomenológicos. Objetivos específicos: 1) Desarrollar un modelo de simulación del sistema de gas natural de Colombia a nivel de la red regulada, que permita incluir diferentes escenarios de funcionamiento, incluyendo fallos inherentes al sistema y/o fallos por adversidades fenomenológicas, con el fin de optimizar los costos de operación de acuerdo a las distintas necesidades de análisis. 2) Desarrollar un modelo de simulación del sistema eléctrico Colombiano a nivel de transmisión que permita incluir diferentes escenarios de funcionamiento, incluyendo fallos inherentes al sistema y/o fallos por adversidades fenomenológicas, con el fin de optimizar los costos de operación de acuerdo a las distintas necesidades de análisis. 3) Desarrollar una plataforma para el análisis de confiabilidad de los sectores integrados de electricidad y gas natural de Colombia, con base en los modelos de simulación propuestos y la optimización multiobjetivo de los costos totales de operación ante diferentes escenarios de fallos y de inversión. 4) Definir una propuesta regulatoria que se sustentará a partir de los modelos interdependientes de los sistemas eléctrico y de gas desarrollados y evaluados para diferentes escenarios operativos y fenomenológicos.

RESUMEN

El sector energético del país se encuentra en una etapa decisiva en lo referente a la optimización de los recursos disponibles, con el fin de garantizar la demanda de consumo, incluso ante escenarios fenomenológicos adversos. En particular, con relación a las adversidades climáticas y su impacto en diversos aspectos, es importante resaltar las pérdidas registradas en la economía nacional, las cuales ascendieron a US $563,5 millones en los últimos años, afectando negativamente el crecimiento económico del país. Por consiguiente, se requieren evaluar diferentes alternativas de inversión relacionadas con el sector energético del país para hacer frente a los efectos provocados por las condiciones climáticas y a las posibles adversidades en la operatividad del sector, con el fin de mejorar la confiabilidad del sistema y optimizar los recursos disponibles. En este sentido, el gas natural está jugando un papel cada vez más importante en la atención de la demanda de energía. En particular, el gas natural es una alternativa que ofrece oportunidades de crecimiento y desarrollo económico, así como mejoras en la eficiencia energética. Sin embargo, cuando el sector del gas natural participan a su vez en otros mercados energéticos con estructura compleja, tal como el sector de generación y transmisión de energía eléctrica, la interacción de las restricciones inherentes en uno y otro sector crea un problema de envergadura enorme y consecuencias que pueden tener impactos de gran magnitud en diversos factores tanto económicos como de operación. Por consiguiente, se ha generado la necesidad de empezar a incursionar en el estudio de la interacción entre los dos tipos de infraestructura. En particular, dado los rápidos cambios en los mercados energéticos a nivel nacional e internacional, es necesario desarrollar estudios cuya finalidad busque la optimización de las tecnologías actuales para el abastecimiento de la demanda energética, mediante el uso adecuado de los recursos y la correcta utilización de la energía térmica y eléctrica. El presente proyecto busca desarrollar una alternativa de análisis que soporte la optimización de las tecnologías actuales de suministro energético nacional, a partir de un análisis integrado de los sistemas eléctrico y gas natural en términos tanto operativos como económicos ante diferentes condiciones fenomenológicas. Se busca evaluar la confiabilidad del sistema integrado bajo una operación que garantice los menores costos de operación y brinde el soporte para la generación de energía termoeléctrica. Además, la herramienta a desarrollar permitirá evaluar el impacto de diferentes alternativas de inversión, considerando un horizonte de análisis que incluya las proyecciones esperadas para la oferta y la demanda de los sectores involucrados. Es importante resaltar que el proyecto generará como producto principal una plataforma para el análisis de confiabilidad de los sectores integrados, que será de gran utilidad para los entes involucrados con el sector energético del país. Así, la plataforma que se desarrollará a partir de técnicas de optimización multiobjetivo, es una alternativa de CTeI que favorece la optimización de las tecnologías actuales y usos finales de la energía térmica y eléctrica. Además, el proyecto busca definir una propuesta regulatoria que se sustentará a partir de los resultados obtenidos con la plataforma de optimización. Finalmente, cabe resaltar que el proyecto cuenta con la participación de un equipo investigativo interdisciplinario, incluyendo estudiantes de maestría, doctorado y posdoctorado con experiencia en las áreas de modelado de sistemas energéticos, optimización, análisis de datos, y regulación energética, favoreciendo así la generación de nuevos productos de conocimiento y la formación de personal de alto nivel para el país.

ESTADO

Concluye Satisfactoriamente

FECHA DE INICIO

27/03/2017

FECHA DE FINALIZACION

27/03/2019

FECHA DE FIN(PRÓRROGA)

27/09/2019

PRODUCTOS

A Fast Reliability Analysis Approach for Colombian Natural Gas Subnetworks

Ponencia en evento especializado

AKL-ABC: An Automatic Approximate Bayesian Computation Approach Based on Kernel Learning

Artículos en revista A1 ó A2

An Automatic Approximate Bayesian Computation Approach Using Metric Learning

Artículos en revista A1 ó A2

An automatic statistical inference approach using Hilbert space embeddings and approximate Bayesian computation

Maestría o Especialidad clínica

Bayesian Probabilistic Power Flow Analysis Using Jacobian Approximate Bayesian Computation

Artículos en revista A1 ó A2

Desarrollo de una plataforma para el cálculo de confiabilidad en la operación interdependiente de los sistemas de gas natural y energía eléctrica de Colombia que permita evaluar alternativas de inversión y regulación para optimizar los costos de operación.

Cursos o talleres de extensión

DESARROLLO DE UNA PLATAFORMA PARA EL CÁLCULO DE CONFIABILIDAD EN LA OPERACIÓN INTERDEPENDIENTE DE LOS SISTEMAS DE GAS NATURAL Y SECTOR ELÉCTRICO DE COLOMBIA QUE PERMITA EVALUAR ALTERNATIVAS DE INVERSIÓN Y REGULACIÓN PARA OPTIMIZAR LOS COSTOS DE OPERACIÓN

Producción técnica y tecnológica

electricity tariffs evolution to residential customers before and after 1994 electricity market reform

Maestría o Especialidad clínica

¿Estudios de Confiabilidad en Sistemas de Electricidad y Gas Natural: Un Enfoque Integrado con Aplicaciones al Caso Colombiano¿,

Capítulo de libro resultado de investigación

Evolución de las tarifas y el precio de la electricidad en Colombia antes y después de la reforma del mercado eléctrico de 1994 para usuarios residenciales.

Ponencia en evento especializado

Evolution of electricity tariffs in Colombia after the electricity market reform of 1994

Artículos en revista A1 ó A2

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,

Comunicación social del conocimiento

Propuesta regulatoria para integrar las actividades de los subsectores de gas natural y electricidad en Colombia

Regulaciones, normas, reglamentos o legislaciones

Reducción y validación del sistema interconectado nacional colombiano, para realizar análisis técnico económicos.

Ponencia en evento especializado

Sparse Hilbert Embedding-Based Statistical Inference of Stochastic Ecological Systems

Artículos en revista A1 ó A2

Sparse Hilbert Embedding-based Statistical Inference of Stochastic Ecological Systems - 22nd Iberoamerican Congress on Pattern Recognition (CIARP 2017)

Ponencia en evento especializado

Topics in Bayesian Inference applied to Probabilistic Power Flow Analysis

Doctorado

UTP aporta al desarrollo del mercado eléctrico y de gas natural

Comunicación social del conocimiento