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Desafíos de la expansión del sistema de transmisión en el SING

SystepEl mes pasado Systep revisó en su editorial la adjudicación de dos significativos corredores de transmisión troncal del Sistema Interconectado Central (SIC). Estos proyectos son la Nueva Línea Cardones – Polpaico 2x500kV y la Nueva Línea Charrúa – Ancoa 2x500kV. A estas buenas noticias para el SIC, hay que sumar la publicación el 31 de octubre por parte de la Dirección de Peajes (DP) del Centro de Despacho Económico de Carga del Sistema Interconectado del Norte Grande (CDEC-SING) de la “Propuesta de expansión del sistema de transmisión del SING”, en la cual, se proponen las siguientes obras:

• Transmisión troncal:
o Nueva línea Tarapacá – Lagunas 2X220 kV: tendido del primer circuito
o Tendido del segundo circuito Crucero – Lagunas 2X220 kV
o Refuerzo de línea Crucero – Encuentro 2X220 kV
o Nueva subestación en el sector Crucero – Encuentro
o Compensación Reactiva en la subestación Lagunas: 60 MVAr

• Transmisión adicional:
o Nueva línea Chacaya-Mejillones-O’Higgins 1X220 kV
o Nueva línea Tocopilla-Crucero 1X220 kV
o Repotenciamiento Lagunas–Collahuasi 2x220kV y nueva línea Lagunas–Collahuasi 2X220kV
o Nueva línea Encuentro – Collahuasi 1×220 kV
o Nueva línea Tocopilla – Lagunas 2×220 kV

Es importante destacar que la revisión realizada por la DP del CDEC-SING sólo debe considerar las obras de transmisión troncal que determinara el Estudio de Transmisión Troncal. Debe determinar obras a iniciarse o realizarse en el periodo siguiente (2014-2018), o la no realización de obras definidas, para posibilitar el abastecimiento de la demanda, considerando las exigencias de calidad y seguridad vigentes. Resulta curioso destacar por ende que el CDEC-SING formule recomendaciones de obras de transmisión adicional. La DP justifica esto “…en atención a las características topológicas particulares del SING, resulta necesario un análisis amplio que abarque no sólo éstas instalaciones, sino además aquellas instalaciones del Sistema de Transmisión Adicional que operan en forma enmallada o en paralelo a las instalaciones troncales, imponiendo condiciones operacionales a las mismas.”

Efectivamente, a diferencia del SIC, en el SING, el sistema de transmisión adicional toma un papel preponderante en ese sistema, debido a que varias de estas instalaciones “adicionales” se enmallan, transformándose varias veces en una alternativa válida al sistema de transmisión troncal. Esta realidad, mencionada por la DP, se evidencia además al observar que de los 5.150 km de líneas de 220 kV en el SING, un 78% tenga la calificación de sistema de transmisión adicional, sólo un 15% sea de transmisión troncal y un 7% pertenezca al segmento de la subtransmisión.

Para destacar la importancia del sistema adicional en el SING, cabe mencionar que tanto el proyecto de Interconexión SING-SIC de la CNE [1] como un estudio de impacto ambiental aprobado recientemente para una interconexión SING -SIC de GDF Suez [2], consideran como alternativas de conexión en el SING a cuatro subestaciones, de las cuales tres son instalaciones adicionales: El Cobre 220 kV, Chacaya 220 kV y Mejillones 220 kV.

Otro ejemplo de la importancia de los sistemas de transmisión adicionales se vio reflejado en una falla que sacó de servicio el pasado 6 de septiembre a una línea adicional (línea 220 kV Chacaya-Mejillones de 1,3 km), falla que provoco posteriormente un desprendimiento de carga de 351 MW, equivalentes a un 20% de la demanda del SING en el momento de dicha falla. Este problema ya había sido observado por la DP en junio de 2011 [3], indicando que “…se observa que en términos de regulación de tensión, la zona presenta deficiencias ante la falla particular de la Línea 220 kV Chacaya – Mejillones. Esta condición se produce al quedar operando en forma radial las líneas desde la S/E Domeyko hasta la S/E Mejillones.”

La línea recién mencionada se encuentra en el golfo de Mejillones, el cual hoy en día cuenta con una capacidad de generación instalada de 2.219 MW, que representa el 48% de la capacidad instalada en el SING. Se espera que este porcentaje aumente con la entrada en servicio de nuevas centrales proyectadas. Por ende, esta bahía se constituye en el corazón de la generación de energía del SING, en una condición donde la mayoría de las instalaciones están calificadas como adicionales. Esta situación es preocupante, toda vez que la DP sólo puede recomendar expansión o upgrades de instalaciones adicionales de forma referencial, aunque beneficien a la totalidad de los usuarios del sistema.

Toda esa capacidad instalada de generación en Mejillones de 2.219 MW está a una distancia en torno a 8 km de la subestación troncal más cercana (Atacama 220). Sin embargo, solo 780 MW están conectados directamente a esa barra troncal, y corresponde a una central que no está inyectando generación por problemas de suministro de gas.

Cabe destacar que la futura entrada en servicio de dos nuevas centrales a carbón en Mejillones, en vez de considerar conectarse al sistema troncal en las cercanías (subestación Atacama), define una línea de 70 MMUS$ [4], paralela durante el total de su trazado con el sistema de transmisión troncal. Si bien esta línea permitirá conectar estas nuevas centrales, le resta aun más protagonismo a un sistema de transmisión integrado, que podría ser el “corredor” por el cual se transporte la energía en el sistema. Por diversas razones, no se estaría produciendo un crecimiento ordenado de las inversiones en transmisión.

En el sur del SING el sistema es principalmente enmallado (Figura 1), existiendo además del sistema troncal otros 3 caminos válidos para ir desde Mejillones a la subestación Crucero (Chacaya – Crucero, Angamos-Laberinto-Crucero y Chacaya – El Cobre – Encuentro). Esta telaraña de líneas adicionales del SING, se originó debido a que cada demandante de energía, por lo general en la cordillera, trazaba su respectiva línea adicional hacia un polo de generación, por ejemplo Mejillones. Esta situación aún se mantiene, ya que como se mencionara anteriormente, debido a la reglamentación existente, no existen incentivos para un crecimiento ordenado en las instalaciones de transmisión adicionales.

En otro ámbito si se observa los costos marginales nodales del SING de los últimos 12 meses (Tabla 1), se identifica importantes diferencias entre las subestaciones Atacama 220 y Chacaya 220, las cuales están a menos de 1 km de distancia, pero no están conectadas eléctricamente de forma directa (diferencias de hasta 6,7 US/MWh). Similar situación ocurre con la subestación Angamos que está a menos de 7 km de la subestación Atacama.

Ameritaría revisar la definición del sistema de transmisión troncal y de sistemas adicionales del SING por parte de la autoridad. Hay que recordar que el artículo 74 del DFL 4 indica que “una vez determinados los límites del sistema de transmisión troncal, se incluirán en él las instalaciones interiores que sean necesarias para asegurar la continuidad de tal sistema”. Cabe recordar que ese mismo artículo indica que “las líneas y subestaciones de cada sistema de transmisión troncal serán determinadas mediante decreto supremo del Ministerio de Energía”. Sería importante revisar esta determinación y la factibilidad de transformar algunas líneas adicionales en troncales, debida consideración de próximas revisiones del ETT y del próximo ETT 2014. Podría argumentarse que no hay precedentes en este sentido y que la ley, con su definición específica de instalaciones troncales, se constituye en una camisa de fuerza para que la autoridad pueda resolver el problema. Habría que preguntarse si ese artículo 74 no deja un espacio de acción a la autoridad para avanzar en una acción holística que fortalezca el sistema de transmisión del SING.

Mientras en el SIC el sistema de transmisión troncal es la columna vertebral del sistema, no es el caso para el SING, donde el sistema de transmisión adicional cumple con ese calificativo. A pesar que este sistema “adicional” es el eje de la operación del SING, la DP del CDEC-SING, debido a limitantes regulatorias, no puede actuar sobre el, y solo puede decidir y licitar obras que cumplan con la troncalidad. Se pierden oportunidades de actuar sobre obras, hoy adicionales, que puedan aumentar la seguridad y suficiencia del sistema. Son valorables las propuestas de la DP del CDEC-SING de expansión de obras de transmisión adicional, aunque sean indicativas. La DP realiza una evaluación referencial, mostrando los ahorros en costos de operación y falla del sistema, relacionados a cada obra adicional recomendada. La DP busca una expansión más armónica del sistema, reconociendo que una parte
importante de este crecimiento queda en manos de la iniciativa de privados, y debido a la envergadura de las inversiones, estas pueden quedar relegadas indefinidamente.

[1] “Análisis Técnico y Económico de una interconexión SING-SIC” CNE, marzo 2012

[2] “Sistema de transmisión de 500 kV Mejillones-Cardones.” Desarrollado por GDF Suez y aprobado en junio del 2012

[3] “Informe de expansión sistema de transmisión troncal del SING”, Dirección de peajes del CDEC-SING, junio 2011

[4] “Línea de Alta Tensión S/E Chacaya – S/E Crucero” Desarrollado por E-CL y en calificación

Por Systep, consultora chilena altamente especializada en el campo de los estudios técnicos y económicos del sector energético.

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