viernes, 21 de junio de 2019

EL FAMOSO CORTE DE ENERGÍA III

ALIMAÑA ALEMANA
El apagón, siguiendo con el tema, permite dar rienda suelta a cualquier especulación. Mientras prefiero acopiar información para un estudio completo en un futuro muy cercano antes de revolear posibilidades más allá de la puramente técnicas ya expresadas, hoy me referiré a una noticia que se está propagando por las redes sociales. Según un medio alemán, Macri puso en riesgo las centrales nucleares con el corte del domingo. Yo soy contrario al gobierno de Macri como todos lo saben pero particularmente de sus políticas neoliberales y algo tienen que ver con el origen del problema del domingo. Pero la versión supuestamente alemana es falsa. Totalmente. Y aquí una explicación de como funciona esto.
Nuevamente recomiendo consultar mi explicación del Sistema Eléctrico Argentino. Una usina se acopla al sistema y aporta la energía que el consumo demanda. Por otra parte una usina genera electricidad y como tal no depende de la electricidad del SEA. O sea, el corte general que apagó a todo el país no dejó sin luz a las usinas, salvo una que otra excepción. Quedan funcionando pero sus protecciones las desconectan del sistema. No quedan a oscuras. Si alguien vive cerca de una usina debe haber notado que el apagón general no las afectó. Pueden haberse apagado algunas luces u oficinas si se conectan a una red pública pero todas sus instalaciones vitales quedan funcionando.
Y con mucho más razón las centrales nucleares que tienen bastantes mayores recaudos. Hay motivos sobrados para criticar a Macri para tener que andar agregando literatura fantástica.

lunes, 17 de junio de 2019

EL FAMOSO CORTE DE ENERGIA II



UNA EXPLICACIÓN

Casi sin información sobre el apagón, aquí intento cumplir con la promesa de dar hoy una explicación. Es especulación, pero parte de alguien que vive de interpretar este tipo de inconvenientes. Es más, el martes a la madrugada tuve que hacer un diagnóstico sobre un corte producido en un nodo de la ciudad de Neuquén, donde estaba de pura casualidad.
Veamos. Para entender esto deberán haber leído mi post anterior sobre el Sistema Eléctrico Argentino. El proceso que llevó a colapsar se produjo (especulo en base a la mínima información disponible) de la siguiente manera:
Un problema que aun no está definido se produjo en el ramal que conecta las centrales de Yaciretá y Salto Grande con el resto del país. Aquí radica el misterio que yo no puedo develar sin información: qué falla y por qué se produjo. Eso se lo debo.
DETALLE DE UN ESTADO DE CARGA
Ahora, el resto, a partir de ahí, se desencadena de la siguiente manera. Como dije en el post anterior, la demanda a esa hora es la mínima demanda que tiene el país. Un día feriado, a una hora que muy poca gente está consumiendo y la demanda industrial está en su mínima expresión. Argentina está siendo abastecida por sus principales centrales de base que enumeramos antes. Si en esa situación salen violentamente de servicio Yaciretá y Salto Grande, esto significa una aumento enorme de la potencia que deben proveer las restantes centrales de base. El comunicado oficial menciona confusamente alto del estilo "el porcentaje de no se qué es más alto porque el consumo es mínimo". Lo que intentaron explicar y mal porque el vocero o ministro no conoce el tema es que para la potencia total generada en ese momento, carecer de ambas usinas hidráulicas es perder un porcentaje importante de la potencia total generada en ese momento. Esa potencia debe suplirse de inmediato con las restantes centrales, algo que hizo que se sobrecarguen más allá de sus posibilidades. Esto provocó que ellas a su vez comenzaran a desacoplarse justamente por no soportar la sobrecarga que debían entregar.
PROTECCIÓN INDICANDO
MOTIVO DE DISPARO
Ahora yo expliqué el tema de la "selectividad". ¿Por qué no actuaron las protecciones selectivamente y sacaron solo ciertos sectores de servicio y así evitar el colapso total que se produjo? Eso es un tema más técnico pero perfectamente comprensible. De las cuatro categorías mencionadas anteriormente, nos concentremos en la segunda: la transmisión. Las grandes líneas de 500kV y las de 220kV y 132kV que conectan al país están diseñadas para soportar la máxima demanda del país. Esto es algo del orden de 28000MW monedas más o menos. Estas líneas no saldrán de servicio si la demanda es inferior a los máximos establecidos. En una situación de demanda mínima como fue hoy a las 7 de la mañana, un desequilibrio como el causado por la salida de las 2 grandes usinas hidráulicas no genera lo que se conoce como "sobrecarga" en las líneas porque la demanda en realidad es baja. Y al no alcanzar valores excesivos en las líneas, estas no estaban en condiciones de discernir la necesidad de salir de servicio y por lo tanto permanecieron todas conectadas entre sí. Este fenómeno hizo que sean los pocos generadores acoplados al sistema los que sufrieron las condiciones de sobrecarga y fueron sus protecciones individuales las que, por seguridad y para evitar daños a esas máquinas, fueron sacándolas una a una de servicio empeorando sucesivamente la situación para las máquinas restantes hasta hacer colapsar en su totalidad el sistema. Este proceso demoró más leerlo de lo que físicamente demandó. Este colapso muy probablemente sucedió en pocos segundos, no creo que siquiera demoró un minuto, a partir del momento de la falla indefinida inicial. Jugó paradójicamente en contra de la supervivencia del sistema el hecho de tener en ese momento muy poca demanda. Las líneas, repito, no notaron ningún tipo de sobrecarga lo suficientemente grande para hacer actuar sus protecciones y todo el problema se transmitió a las pocas centrales de base operando en ese momento. Este fenómeno, poco esperado y probablemente no previsto en los modelos teóricos, deja al desnudo una situación particular en donde el sistema es vulnerable y debería ser motivo de estudio a futuro. Sin profundizar el tema, una solución puede pasar por protecciones troncales con parámetros variables que reduzcan sus valores cuando la demanda total sea mucho menor a la demanda máxima. Esto con la digitalización actual no es una complicación de instrumentar. Pero lo deben hacer los fabricantes de equipamiento de registro y protección. Tiro la idea. Salvo que aparezca una explicación más completa con toda la información disponible de este caso particular, yo me animo a tirar esta secuencia de eventos como los que probablemente ocurrieron. Con las horas y los días sabremos si fue algo por el estilo o si yo acabo de hacer el ridículo por completo. Feliz domingo parcialmente iluminado.    

EL FAMOSO CORTE DE ENERGIA


SISTEMA ELÉCTRICO ARGENTINO
El SEA resume todo lo que ocurre en el país a nivel redes eléctricas. Desde las grandes centrales hasta el televisor prendido desde donde renegamos con la selección. Vamos a dividir al sistema en 4 grandes grupos: generación, transmisión, distribución y consumo. 
El primer grupo lo componen las usinas, el segundo las grandes líneas de transmisión de alta tensión, la distribución la componen las empresas como EDET, EDENOR, EDESUR y similares que poseen líneas de media tensión y las líneas de baja tensión desde donde se conectan nuestras casas, comercios y demás.
Los dos extremos del sistema, generación y consumo, deben estar en equilibrio permanentemente. Y esto no se hace “minuto a minuto” como la televisión sino “segundo a segundo”. Es algo instantáneo y se realiza las 24 hs del dia año redondo. El “despacho de carga” como se llama este proceso se coordina desde Rosario, Santa Fe. 
CENTRAL HIDRAULICA YACIRETÁ
Las usinas que proveen la generación se las define según el tipo de energía que emplean para transformarla en energía eléctrica. Así tenemos centrales térmicas, hidráulicas, turbo gas, ciclos combinados, nucleares, eólicas, diesel, solares, etc. 
Por otra parte y menos conocidas son ciertas características que definen el rol que pueden cumplir cada central. Y la principal de estas depende del tiempo de puesta en marcha de una central. Con qué rapidez la puedo arrancar, para decirlo en términos automovilísticos. Hay centrales que necesitan largas horas y hasta días para poner en marcha plena. Y otras que pueden estar en servicio en pocos minutos o incluso segundos. Las primeras evidentemente no sirven para satisfacer una demanda pico que ocurre cada día entre las 19 y 22 horas, por ejemplo. Las segundas sí pueden responder a esas demandas variables que hay que satisfacer con rapidez. 
Así tenemos lo que llamamos “centrales de base”. Son usinas que necesitan estar en servicio de manera permanente porque o bien demoran mucho en ponerse en marcha y no pueden andar parando y arrancando seguido o bien porque disponen de energía de manera permanente y no generar significaría perder esta fuente de energía. Este último caso puede ser una central montada en un río y que el agua debe circular se genere o no. Estos casos son ideales para tener permanentemente generando la energía que el río provee. Son centrales de base de este tipo Yaciretá, Salto Grande, Chocón e incluso centrales pequeñas como Termas de Río Hondo que puede generar sus escasos 15 MW año redondo. Las centrales nucleares también requieren de días para poner a pleno y por eso son centrales de base que generan año redondo a plena potencia. 
Hay centrales hidráulicas llamadas “de embalse” que dependen del agua almacenada en un embalse y que es alimentado por un río de bajo caudal. Esta central puede proveer una potencia importante durante las horas de demanda pico del día pero después debe bajar su producción o interrumpirla para permitir que el embalse recupere su nivel durante el resto del día. Es el caso de nuestro Dique El Cadillal, de Cabra Corral, Escaba y tantos otros. Pueden responder de manera instantánea a un aumento de demanda pero no la pueden suministrar de manera permanente. Otras centrales que no deberían generar día redondo son centrales cuyo combustible es más caro que la energía que producen y es el caso de las centrales diesel. En épocas que el SEA era 100% estatal las centrales diesel arrancaban solamente para los pocos momentos críticos de demanda y el resto de la energía la proveían fuentes más racionales de energía. Hoy, con el sistema jibarizado y privatizado hay cientos de centrales diesel que andan año redondo y es el estado el que debe subvencionar a estos operadores con el gas oil que necesitan y garantizando encima una tarifa muy atractiva cuyo lucro va a parar a otras latitudes, deuda externa mediante. Estas centrales que responden rápido, como las hidráulicas de embalse, las turbo gas y las diesel se conocen como “centrales de pico” para diferenciarlas de las centrales de base ya mencionadas.
Las principales centrales de base en Argentina la constituyen las grandes centrales térmicas del puerto de Buenos Aires: Central Costanera, Dock Sud y Central Puerto y otras menores, las 3 centrales nucleares y las grandes centrales hidráulicas mencionadas junto con muchas otras pequeñas que por sus características funcionan año redondo, como la Central Térmica Güemes aquí en el NOA.
El resto de la energía la aportan todas las otras centrales que pueden variar su carga o arrancar en pocos minutos como mencionamos. 
Estabilidad: Es un tema fundamental en todo sistema eléctrico el estudio de estabilidad. Esto se hizo norma a partir del famoso apagón de Nueva York del año 1965 que generó muchas películas clásicas y el refrán hoy caído en desuso “dónde estabas vos cuando se fue la luz”. Hay complejísimos estudios que modelan y simulan a los sistemas eléctricos para evitar estos fenómenos de inestabilidad que no es otra cosa que el equivalente eléctrico de ese famoso puente en Washington que se cayó a los pocos días de inaugurar por una suave brisa.
Selectividad: Este tema es vital para un buen servicio eléctrico y mucho tiene que ver con lo que pasó hoy. Si nosotros nos mandamos una cagada con los cables en nuestra casa, deben actuar las protecciones de nuestra casa y no afectar a los vecinos. No debemos poder dejar sin luz al barrio. Y si el problema se origina en un cable del barrio, éste debe quedar sin luz y no toda la ciudad. Y así sucesivamente. La ciudad no debe afectar la provincia y la región no debe afectar al país. Esta coordinación de las protecciones de manera escalonada se conoce como “selectividad”. Y es la encargada de evitar que una falla, por más importante que sea, deje sin energía a todo un país, o en este caso afectar a países vecinos. 
El día domingo y en horas del alba es el momento de menor demanda de toda la semana y por esto es probable que solo las centrales de base estaban cubriendo los escasos 13000 MW de demanda al momento del corte, las 7:07 am.
En definitiva, y sin conocer aún las causas puntuales de este fenómeno que aun vivimos, solo un combo de problemas puede causar este fenómeno. Una falla importante en un nodo o línea de transmisión vital, o la salida de servicio de una central importante puede haber disparado esto, sin descartar una muy mala maniobra. Pero a eso hay que sumarle una falla en la selectividad de las protecciones, como mínimo. Con el paso de las horas iremos definiendo, pero ya con esto tenemos la info mínima para comprender lo sucedido cuando lo sepamos.