ANII | Agencia Nacional de Investigación e Innovación

En el contexto de la operación de redes eléctricas, los avances tecnológicos recientes en sistemas de almacenamiento de energía (SAEs) abren nuevas posibilidades para la optimización del despacho y la planificación. Al incorporar SAEs se evita descartar excedentes de generación, aumentando así la energía neta disponible y compensando los picos de demanda. Desde el punto de vista de la planificación esta nueva flexibilidad permite enlentecer la expansión de la matriz de generación. La presencia de SAEs permite también diferir inversiones de infraestructura, al regular la potencia inyectada en las líneas y evitar sobrecargas. Surge entonces la incógnita sobre cuál debe ser la penetración de SAEs en la red, en particular cuánto, cuándo, y dónde incorporar SAEs. Proponemos aportar a este análisis con nuevos modelos y métodos de optimización del sistema eléctrico, incorporando restricciones de red, la aleatoriedad de la demanda y la generación renovable, y las ecuaciones dinámicas que modelen los SAEs. El ciclo de carga de los SAEs induce un paso de optimización corto que no es compatible con el horizonte de largo plazo para la planificación. La complejidad numérica también explota al pasar de un modelo uninodal a uno que contemple la red. Se imponen simplificaciones en los modelos y algoritmos que permitan conciliar las escalas de tiempo de operación y planificación, sin perder la capacidad de lograr un diseño distribuido del sistema de almacenamiento global. Los objetivos de este proyecto se desarrollarán en contacto con los principales actores del sector eléctrico uruguayo, y a nivel internacional se aprovecharán los vínculos con investigadores en las universidades de Minnesota, Pennsylvania, y Caltech. A su vez el proyecto permitirá la formación de nuevos recursos, previéndose la contratación de dos ayudantes los cuales iniciarán sus estudios de posgrado en optimización con aplicación a redes eléctricas.