Análisis y predicción del consumo eléctrico en Baleares

Santos Navarrete, Marta (2016). Análisis y predicción del consumo eléctrico en Baleares. Proyecto Fin de Carrera / Trabajo Fin de Grado, E.T.S.I. Industriales (UPM).

Descripción

Título: Análisis y predicción del consumo eléctrico en Baleares
Autor/es:
  • Santos Navarrete, Marta
Director/es:
  • Caro Huertas, Eduardo
Tipo de Documento: Proyecto Fin de Carrera/Grado
Grado: Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales
Fecha: Julio 2016
Materias:
Palabras Clave Informales: Predicción, estimación, parámetro, error, demanda, consumo, eficiencia energética, operador del sistema
Escuela: E.T.S.I. Industriales (UPM)
Departamento: Ingeniería de Organización, Administración de Empresas y Estadística
Licencias Creative Commons: Reconocimiento - Sin obra derivada - No comercial

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Resumen

Hoy en día, la energía eléctrica es un bien imprescindible para el desarrollo de la sociedad, la cual evoluciona hacia tendencias cada vez más dependientes de las nuevas tecnologías, y por consiguiente, de la energía eléctrica. Además, su uso hace posible, entre otros muchos, el aumento de la productividad, al posibilitar el uso de sistemas automatizados, y, en general, mejora las condiciones de vida de las personas. No obstante, la imposibilidad de poder almacenar grandes cantidades de energía eléctrica, tanto por el lado del consumidor como del productor, junto con el elevado coste y el efecto nocivo para el medio ambiente que supone la producción masiva de electricidad, implican que se debe consumir la misma energía que se genera en tiempo real. Esta implicación conduce a la necesidad de plantearse una forma de conocer de antemano la demanda eléctrica que se va a consumir en instantes posteriores, y a la continua persecución en la optimización de la predicción de dicha. De tal manera que pueda planificarse la cantidad de energía que las centrales eléctricas deben producir, con el fin de garantizar que no se den cortes ni perdidas tanto energéticas como económicas, contribuyendo, así, a ofrecer una gran calidad y seguridad del sistema eléctrico, con el mínimo gasto económico y la máxima eficiencia energética. Las empresas distribuidoras de electricidad tratan de evitar esos cortes o pérdidas de energía ocasionados por la incapacidad de poder abastecer demandas superiores a las previstas con ayuda de lo que se denominan centrales de punta, las cuales se ponen en marcha cuando existen picos de consumo, o sea, horas punta, trabajando en paralelo a las centrales de generación para cubrir la demanda de energía eléctrica pero sin realmente producirla, y presentando un funcionamiento periódico al lucir la demanda un patrón que se repite de un día a otro. Por tanto, se trabaja con un margen considerable sobre la demanda prevista que da lugar a que el precio de la energía aumente considerablemente. Margen que podrá reducirse obteniéndose predicciones más fieles a la realidad futura (exactas). Hoy en día, ya se cuenta con un programa predictivo bastante robusto y preciso, desarrollado por el laboratorio de estadística de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales (ETSII) de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM). Este es usado por el operador del sistema para prever la demanda de energía eléctrica a corto plazo, esto es, a un día vista, en España, y que ha sido fruto de un estudio muy detallado de los efectos de la temperatura y los días especiales sobre el consumo eléctrico, proponiendo una modelización que tiene en cuenta más de 5.300 parámetros para la predicción de la demanda de energía eléctrica. El modelo matemático que hay detrás del programa de predicción se detalla en el capítulo 3. Con este trabajo de fin de grado (TFG) se pretende contribuir a la optimización del modelo predictivo ya desarrollado por esta escuela reduciendo el error que genera a la hora de predecir un conjunto como puede ser la península Ibérica, el sistema Balear, o el Canario. Además de estudiar las posibles mejoras que pueda suponer tanto en el impacto ambiental como en el socio-económico. En este proyecto se va a estudiar únicamente el caso de Baleares, sistema que va a considerarse compuesto por 3 modelos (islas): Mallorca, Menorca e Ibiza-Formentera. Pero en un futuro no muy lejano se pretende, a partir de la conclusión a la que se llegue en este proyecto, es decir, si se logra comprobar que el procedimiento de predecir por segmentación resulta óptimo y rentable, aplicarlo a la península ibérica contemplándola así como un conjunto de comunidades autónomas en lugar de solo una península. Para ello, se va a realizar un estudio comparativo de dos métodos distintos de predecir la demanda eléctrica del sistema Balear. Con este proyecto queda demostrado, que resulta más eficaz prever un sistema segmentándolo por potencia y prediciendo cada subconjunto de manera independiente; hecho que se esperaba, dado que por este método se afina más el modelo predictivo, particularizándolo para cada subconjunto, obteniéndose un menor error asociado. De este modo se podrán obtener del proyecto las siguientes ventajas: - Optimización de la predicción de un sistema o conjunto geográfico. - Mejor gestión de los puntos de distribución dentro de este. - Reducción de costes asociados (contribuyendo a la mejora del impacto social). - Reducción en la contaminación del medio ambiente (contribuyendo a la mejora del impacto ambiental). Permitiendo al operador del sistema adoptar decisiones que puedan evitar una posible sobrecarga a corto plazo o simplemente decisiones de inversión de nuevos puntos de distribución en función de cómo el modelo prevea que van a crecer los clientes en el espacio geográfico que se trata. Como posibles aplicaciones se presentan la Península Ibérica y el sistema Canario, dado que hoy en día el operador de sistema emplea el método B para predecir sus demandas eléctricas.

Más información

ID de Registro: 43722
Identificador DC: http://oa.upm.es/43722/
Identificador OAI: oai:oa.upm.es:43722
Depositado por: Biblioteca ETSI Industriales
Depositado el: 21 Oct 2016 07:21
Ultima Modificación: 21 Oct 2016 07:21
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