Vista previa del material en texto
Estudi sobre la planificació de les infraestructures d’energia elèctrica a Catalunya SENER. Abril 2005 Informes i estudis tecnològics encarregats per l’Institut Català d’Energia ESTUDI SOBRE LA PLANIFICACIÓ DE LES INFRASTRUCTURES D’ENERGIA ELÈCTRICA A CATALUNYA NOTA TÈCNICA RESUM EXECUTIU Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina I-1 ÍNDEX 1 OBJECTE .......................................................................................................................... 1 2 METODOLOGIA ............................................................................................................. 2 2.1 Introducció ............................................................................................................... 2 2.2 Metodologia per a l’avaluació de la suficiència de la xarxa elèctrica ................. 3 3 BALANÇ GENERAL D’ENERGIA I POTÈNCIA A LA XARXA ELÈCTRICA CATALANA ...................................................................................................................... 5 3.1 Introducció ............................................................................................................... 5 3.2 Previsió de la demanda d’electricitat ..................................................................... 5 3.2.1 Definició dels escenaris d’estudi............................................................................... 5 3.2.2 Previsió de la demanda d’energia elèctrica ............................................................... 5 3.2.3 Previsió de la demanda de potència extrema............................................................. 6 3.3 Evolució del parc de generació ordinari i especial................................................ 8 3.4 Cobertura de la potència en l’hora de màxima demanda.................................. 10 3.5 Balanç elèctric Catalunya ..................................................................................... 16 3.6 Conclusions............................................................................................................. 19 4 ESTUDI DE LES INTERCONNEXIONS .................................................................... 21 4.1 Criteris i paràmetres objecte d’estudi ................................................................. 21 4.2 Capacitat tèrmica de les interconnexions ............................................................ 22 4.3 Marges de tensió admissible a la xarxa de 400 kV.............................................. 23 4.4 Noves interconnexions........................................................................................... 23 4.5 Conclusions............................................................................................................. 26 5 CRITERIS PER AL DESENVOLUPAMENT DE LA XARXA................................. 27 Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina I-2 6 DIAGNÒSTIC DE LA SITUACIÓ ACTUAL DE LA XARXA D’ALTA TENSIÓ A CATALUNYA (ANY 2005) ............................................................................................ 28 6.1 Alimentació a Girona ............................................................................................ 28 6.2 Alimentació de la zona litoral de Garraf ............................................................. 29 6.3 Alimentació de la zona del Vallès-Maresme........................................................ 29 6.4 Alimentació de la zona de la costa i nord de Girona .......................................... 30 6.5 Zona del Llobregat ................................................................................................ 31 6.6 Zona de Tarragona................................................................................................ 31 6.7 Zona de Manresa i Lleida ..................................................................................... 31 7 EVOLUCIÓ PREVISTA DE LES NECESSITATS DE DESENVOLUPAMENT DE LA XARXA AL PERÍODE 2005-2015 .......................................................................... 32 7.1 Aproximació de la xarxa de 400 kV a l’àrea de Barcelona. Subestació de S.Coloma .......................................................................................................................... 32 7.2 Connexió de la subestació de Bescanó a la xarxa de transport i distribució .... 33 7.3 Reforços de la xarxa en relació amb la generació............................................... 34 7.3.1 Generació del Besòs ................................................................................................ 34 7.3.2 Generació en Garraf ................................................................................................ 35 7.3.3 Generació en Tarragona .......................................................................................... 35 7.3.4 Generació en Llobregat ........................................................................................... 35 7.3.5 Generació eòlica...................................................................................................... 35 7.4 Necessitats de reforç en la zona del Vallès-Maresme ......................................... 35 8 ANÀLISIS DE LES ACTUACIONS EN EL PERÍODE 2005-2015........................... 37 8.1 Subestació de Garraf ............................................................................................. 37 8.2 Subestació de La Secuita ....................................................................................... 38 8.3 Alimentació de la Zona Girona. SE Bescanó....................................................... 38 8.4 Alimentació a Barcelona a 400 kV ....................................................................... 40 8.5 La transformació de Tarragona 220/110 kV i Constantí-Tarragona ............... 41 Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina I-3 8.6 Node de generació de Foix i línies d’evacuació ................................................... 41 8.7 Zona del Garraf i a S.Boi ...................................................................................... 42 8.8 Circuits 110 kV Ascó-Xerta-Tortosa ................................................................... 43 8.9 Línies 110 kV Seròs–Valls i Reus–Valls............................................................... 43 8.10 Zona d’Hospitalet, Viladecans, Prat i Llobregat ................................................ 44 8.11 Zona de Besòs i de S.Andreu ................................................................................ 45 8.12 Eix 110 kV Can Barba – Barberà i Can Barba – Cerdanyola........................... 45 8.13 Transformadors 220/110 kV de Mas Figueres, 220/110 kV de S.Fost i línies S.Fost – R.Caldes en 110 kV. .......................................................................................... 46 8.14 Alimentació a Mataró............................................................................................ 47 8.15 Eix 132 kV La Roca-S.Coloma i La Roca-Montmeló-S.Coloma ....................... 48 8.16 Circuit 110 kV Mataró-Arenys-Calella-S.Susanna-Tordera............................. 48 8.17 Xarxa 132 kV de Girona ....................................................................................... 49 8.18 Xarxa 110 kV de Girona ....................................................................................... 49 8.19 Zona de Manresa, Terrassa, Calders i Osona ..................................................... 50 8.20 Alimentacionsa Manresa...................................................................................... 50 8.21 Alimentacions en antena a Martorell................................................................... 51 8.22 Línies Pierola-Capellades i Pierola-S.Margarida ............................................... 51 8.23 Circuits d’evacuació 220 kV relacionats amb la generació a Moralets ............ 52 8.24 Reforç de la xarxa de Lleida ................................................................................. 52 8.25 Línies 110 kV Cardona-Ponts i Cardona-Congost ............................................. 53 8.26 Nou eix 220 kV Igualada Nord-Gironella............................................................ 53 9 RESUM D’ACTUACIONS............................................................................................. 54 9.1 Període 2005-2008.................................................................................................. 54 9.1.1 Línies....................................................................................................................... 54 Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina I-4 9.1.2 Subestacions ............................................................................................................ 55 9.2 Període 2008-2011.................................................................................................. 56 9.2.1 Línies....................................................................................................................... 56 9.2.2 Subestacions ............................................................................................................ 56 9.3 Període 2012-2015.................................................................................................. 58 9.3.1 Línies....................................................................................................................... 58 9.3.2 Subestacions ............................................................................................................ 58 ANNEX I: Balanç de potència bruta instal·lada règim ordinari 2004-2015 ANNEX II: Taules amb el llistat d’actuacions ANNEX III: Esquemes de la xarxa elèctrica Catalunya 2004 i 2015 Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 1 de 71 1 OBJECTE Probablement l’energia elèctrica és un be essencial en la societat d’avui, fins al punt que ha esdevingut un bé imprescindible, del qual depenen la major part de les activitats de la vida quotidiana. En aquest sentit, el coneixement de la situació actual i l’anàlisi de la previsió futura de les seves necessitats es converteix en un element decisiu per garantir l’abastament del mercat i del creixement econòmic dins un esquema de desenvolupament sostenible. Un dels aspectes més rellevants de la funció inspectora de la Direcció General d’Energia, Mines i Seguretat Industrial del Departament de Treball i Indústria de la Generalitat de Catalunya és la de vetllar per a què les planificacions previstes per als diferents agents del sector elèctric quant la xarxa de transport (400 kV i 220 kV) i parc de generació (operador del sistema, empreses transportistes, empreses distribuïdores, promotors de noves plantes de generació elèctrica, gestors de l’actual parc de generació, etc.) estiguin en consonància i compleixin les condicions tècniques i de garantia adients per donar resposta a les necessitats actuals i futures de demanda i producció elèctrica. La Direcció General d’Energia, Mines i Seguretat Industrial va contractar a SENER Ingeniería y Sistemas SA, el mes de setembre de 2004, l’elaboració d’un estudi sobra la planificació de les infrastructures elèctriques a Catalunya per al període 2004-2015. Aquest Estudi ha d’analitzar i establir la proposta de les infrastructures elèctriques per garantir d’una manera raonable (segons criteris econòmics, tècnics i mediambientals), i a cada moment, l’abastament d’energia elèctrica a Catalunya en l’horitzó de l’any 2015. Així mateix, de l’Estudi de Planificació es desprenen un seguit d’estratègies bàsiques d’actuació, que serviran per determinar els criteris propis de l’Administració en relació a les autoritzacions i/o participació en la planificació de les infrastructures elèctriques. L’objecte d’aquest document és recollir les conclusions de l’Estudi sobre la Planificació de les Infrastructures d’Energia Elèctrica a Catalunya per al període 2004-2015 (ref. P227285-SRLE- ME-01.2/0). Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 2 de 71 2 METODOLOGIA 2.1 Introducció Els objectius generals de l’Estudi de Planificació es resumeixen en els següents punts: − Avaluar les mancances de la xarxa elèctrica, tant de qualitat com d’abastament, i en situacions normals i davant contingències N-1 (inclús en certs casos contingències N-2); − Estudi de les necessitats de desenvolupament de les instal·lacions elèctriques a Catalunya, per als següents horitzons temporals: 2004, 2006, 2008, 2010, 2012 i 2015, i per als moments més crítics (punta d’estiu i punta d’hivern); − Avaluar el creixement potencial de la xarxa elèctrica; − Definició del ritme inversor necessari per a la construcció de noves infrastructures, així com del manteniment i ampliacions de les actuals, amb el corresponent calendari d’actuacions. − Definició dels criteris propis de la Generalitat de Catalunya en relació a les autoritzacions i/o participació en la planificació de les infrastructures elèctriques a Catalunya, tenint en compte els aspectes mediambientals i d’ordenació del territori. − Anàlisi de la justificació i de la necessitat d’avançament de l’execució de diverses instal·lacions de la xarxa de transport d’energia elèctrica previstes per als diferents gestors (REE i FECSA-ENDESA). Per poder assolir els anteriors objectius de l’Estudi de Planificació, s’han analitzat per separat els següents aspectes: • Previsió de la demanda d’energia i potència del mercat elèctric • Previsió de l’oferta de la producció, tant en règim ordinari com en règim especial • Previsió de la cobertura d’energia i de potència • Necessitats de línies d’interconnexió • Necessitats de nova infrastructura elèctrica a les xarxes de transport, transformació i distribució • Avaluació ambiental estratègica de l’Estudi de Planificació Com a dades de demanda, demanda extrema i oferta de generació s’han agafat les facilitades per l’ICAEN, així com la previsió de la cobertura d’energia i de potència. Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 3 de 71 Els resultats dels diferents apartats es recullen en els apartats següents de la present Nota Tècnica. 2.2 Metodologia per a l’avaluació de la suficiència de la xarxa elèctrica L’avaluació de la suficiència de xarxes elèctriques es realitza mitjançant determinats índexs que segons la seva naturalesa poden classificar-se en índexs probabilistes i índexs deterministes. Els primers consideren la incertesa o aleatorietat que acompanya a l’ocurrència de fallades en el sistema elèctric i requereixen criteris apropiats a cada circumstància, mitjançant una àmplia base de dades a través d’un número de regles de complexa aplicació. Aquest tipus d’índexs permeten preveure possibles tasses de fallades, calcular xifres de cost/benefici per a cada variant i ajustar el disseny als marges de maniobra. Els índexs deterministes per contrari, estan basats en criteris com marge, considerat com a ràtio o coeficientde seguretat, o en comprovacions de la capacitat del sistema de suportar una determinada contingència de fallada d’elements de la xarxa, sense que afecti el subministrament elèctric. Aquests índexs es reflecteixen en regles d’aplicació senzilla i que poden analitzar-se de forma automatitzada, si be no permeten establir tasses de fallada, ni relacions cost/benefici. És normal que els criteris de planificació de la xarxa plantegin contingències escollides de forma determinista, davant les quals ha de garantir-se la continuïtat de subministrament, i que, posteriorment, la xarxa planificada pot validar-se mitjançant l’anàlisi en els que s’introdueixin les possibles fallades amb criteris probabilistes, que s’introdueixen en una funció de costos valorant econòmicament l’energia no subministrada. En principi, la xarxa elèctrica de Catalunya en els nivells de transport de 400 i 220 kV i en els nivells de distribució de 132 i 110 kV, ha estat modelitzada, i analitzada sota la perspectiva dels criteris deterministes d’ús habitual, i que es troben recollits en els procediments d’Operació de la xarxa de Transport. Les contingències que han d’analitzar-se en l’estudi de seguretat de la xarxa d’acord a aquests procediments són els següents: − La fallada simple d’un qualsevol dels elements del sistema (grup generador, línia, transformador). Aquest tipus de contingència es coneix com N-1. − La fallada simultània dels dos circuits de les línies de doble circuit que comparteixen suports al llarg de més de 30 km del seu traçat. − La fallada del major equip generador de la zona i el d’una de les seves línies d’interconnexió amb la resta del sistema. S’ha aplicat una sistemàtica d’estudi de la xarxa, simulant en un model mitjançant ordenador talls o indisponibilitat de tots i cadascun dels diferents elements, en diferents circumstàncies de repartiment de càrregues elèctriques amb criteris estacionals (punta d’hivern, punta d’estiu), Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 4 de 71 temporals d’evolució en el temps segons els diferents anys de l’horitzó d’estudi (fins a l’any 2015), i segons els diferents escenaris previstos d’evolució de la demanda (escenari BASE i escenari IER). En cadascun dels casos s’analitzen els fluxos de potència en totes les branques i les tensions en tots els nodes, detectant les situacions de saturació o que puguin donar lloc a talls del subministrament. L’objectiu és procedir a elaborar un diagnòstic de la xarxa actual amb els nivells presents de càrrega, per a posteriorment introduir en l’horitzó temporal d’estudi, els diferents reforçaments de la xarxa que esmorteixen les situacions de restricció, al mateix temps que es comprova que aquestes reformes s’adeqüen a l’evolució de la demanda prevista en els diferents escenaris; és a dir, es procedeix a la validació en el temps de les actuacions indicades per a que el compliment dels criteris deterministes de fiabilitat de la xarxa es garanteixi en tot l’horitzó d’estudi. En primer lloc s’analitza la suficiència de les interconnexions elèctriques de la xarxa de Catalunya amb l’exterior, planificant els reforços necessaris. Posteriorment s’analitza la infrastructura elèctrica interior i les modificacions requerides en el temps que siguin compatibles amb aquestes interconnexions. Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 5 de 71 3 BALANÇ GENERAL D’ENERGIA I POTÈNCIA A LA XARXA ELÈCTRICA CATALANA 3.1 Introducció Per tal d’analitzar les infrastructures elèctriques existents, i la necessitat de noves, cal desenvolupar prèviament la previsió de la demanda i de l’oferta d’electricitat a Catalunya, com també la cobertura d’aquesta demanda per l’oferta, tant des del punt de vista de l’energia, com de la potència reclamada pel sistema a l’hora punta del sistema elèctric català. El paràmetre determinant per al dimensionament de les infrastructures elèctriques és la potència màxima requerida en l’hora punta o de màxim consum (demanda extrema). Aquesta demanda punta s’ha produït tradicionalment a l’hivern, tot i que en els darrers anys la demanda punta d’estiu s’ha acostat progressivament a la demanda punta d’hivern, tendència que es manté al llarg de tot el període d’estudi 2004-2015, sense arribar a sobrepassar-la. Des del punt de vista de la xarxa, però, sol ser la situació punta d’estiu, encara que sigui menor que la de l’hivern, la que determina els majors nivells de saturació a la xarxa, ja que és a l’estiu quan la infrastructura elèctrica està sotmesa a unes condicions ambientals més severes, fet que implica una minva en les capacitats de transport de les línies i en la capacitat de transformació de les subestacions, de l’ordre del 80 % de la que tenen durant l’hivern. 3.2 Previsió de la demanda d’electricitat 3.2.1 Definició dels escenaris d’estudi Per analitzar la previsió futura de la demanda d’energia elèctrica a Catalunya, s’han definit dos escenaris propis per a Catalunya: • ESCENARI IER (intensiu en eficiència energètica i energies renovables): escenari de referència, mantenint de forma sostinguda les actuals tendències de creixement econòmic i desenvolupament energètic, es potencien al màxim les tecnologies d’estalvi i d’eficiència energètica, i la implantació d’energies renovables; i • ESCENARI BASE: escenari tendencial, amb manteniment de les tendències actuals de creixement econòmic i desenvolupament energètic i tecnològic. 3.2.2 Previsió de la demanda d’energia elèctrica Analitzant l’evolució previsible del consum d’energia elèctrica a Catalunya, resultant de l’aplicació dels anteriors escenaris, és dedueix que per al període 2004-2015 la demanda total Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 6 de 71 (xarxa + autoconsums) s’incrementarà en un 36’4 % (equivalent a un creixement anual mitjà d’un 2’86 %, ó a un creixement anual mitjà del 3’4 % durant el període 2004-2010, i d’un 2’2 % anual mitjà durant 2011-2015) en l’escenari IER, mentre que per l’escenari BASE resultaria en un creixement global del 47’9 % (equivalent a un 3’62 % anual mitjà). A la gràfica adjunta es mostra l’evolució de la demanda global del sistema (xarxa + autoconsums: demanda global reclamada pel conjunt dels consumidors de Catalunya) segons ambdós escenaris, i per a tot el període 2004-2015, incloent l’històric des del 1995: Previsió de la demanda d'energia elèctrica (xarxa + autoconsums) 25.000 30.000 35.000 40.000 45.000 50.000 55.000 60.000 65.000 70.000 19 95 19 96 19 97 19 98 19 99 20 00 20 01 20 02 20 03 20 04 20 05 20 06 20 07 20 08 20 09 20 10 20 11 20 12 20 13 20 14 20 15 G W h ESCENARI IER ESCENARI BASE 3.2.3 Previsió de la demanda de potència extrema Com ja s’ha dit abans, es tracta del paràmetre determinant per al dimensionament de les infrastructures elèctriques. Temporalment, al llarg de l’any es donen dues situacions punta de demanda de potència, una a l’hivern i un altra a l’estiu. Aquesta demanda punta s’ha produït tradicionalment a l’hivern, tot i que en els darrers anys la demanda punta d’estiu s’ha acostat progressivament a la demanda punta d’hivern, tendència que es manté al llarg de tot el període d’estudi 2004-2015, sense arribar a sobrepassar-la. Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 7 de 71 Des del punt de vista de la xarxa, però, sol ser la situació punta d’estiu, encara que sigui menor que la de l’hivern, la que determina els majors nivells de saturació a la xarxa, ja que és a l’estiuquan la infrastructura elèctrica està sotmesa a unes condicions ambientals més severes, fet que implica una minva en les capacitats de transport de les línies i en la capacitat de transformació de les subestacions, de l’ordre del 80 % de la que tenen durant l’hivern. La previsió de la demanda de potència extrema de l’hivern preveu un creixement lleugerament superior a la demanda d’energia: 3’44 % anual a l’escenari IER (+0’58 punts) i 3’77 % anual a l’escenari BASE (+ 0’15 punts); i en conseqüència, una disminució de les hores d’utilització anuals de la potència màxima sol·licitada al sistema. Quant a la punta d’estiu, les creixements previstos són lleugerament superiors (3’53 % i + 3’87 %, respectivament). Partint d’un valor de 8.235 MW l’any 2004, els valors previstos per a tot el conjunt del sistema elèctric català en els dos escenaris examinats són, i per a la punta d’hivern, de 10.165 MW (IER) i 10.430 MW(BASE) per al 2010, i 11.893 MW (IER) i 12.418 MW (BASE) per al 2015, tal com es mostra a la gràfica adjunta, en la que apareixen tant la punta d’hivern com la d’estiu: Evolució de la demanda de potència extrema en barres AT de subestacions 6.000 7.000 8.000 9.000 10.000 11.000 12.000 13.000 20 02 20 03 20 04 20 05 20 06 20 07 20 08 20 09 20 10 20 11 20 12 20 13 20 14 20 15 M W ESCENARI IER-Hivern ESCENARI BASE-Hivern ESCENARI IER-Estiu ESCENARI BASE-Estiu Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 8 de 71 3.3 Evolució del parc de generació ordinari i especial En les taules adjuntes, es mostra l’evolució del parc de generació, desglossat per règims (ordinari i especial) i per tecnologies, i per als diferents horitzons temporals d’estudi, tant per a l’escenari IER com per a l’escenari BASE. Els valors es troben expressats en MW bruts instal·lats. ESCENARI IER Balanç de potència bruta Catalunya 2004 2006 2008 2010 2012 2015 Hidràulica 2.088,3 2.088,3 2.088,3 2.088,3 2.088,3 2.088,3 Hidràulica 1.554,3 1.554,3 1.554,3 1.554,3 1.554,3 1.554,3 Bombeig 534,0 534,0 534,0 534,0 534,0 534,0 Nuclear 3.146,8 3.146,8 3.146,8 3.146,8 3.146,8 3.146,8 Carbó 160,0 160,0 160,0 160,0 160,0 160,0 Fuel/gas 1.235,9 1.235,9 1.235,9 535,9 535,9 535,9 Cicle Combinat 1.579,3 1.579,3 2.379,3 3.179,3 3.179,3 3.579,3 Núm. de cicles combinats 4 4 6 8 8 9 Total règim ordinari 8.210,3 8.210,3 9.010,3 9.110,3 9.110,3 9.510,3 Hidràulica 232,8 271,1 286,5 288,5 320,7 336,5 Eòlica 94,7 590,0 2.091,4 3.001,4 3.021,4 3.021,4 Fotovoltaica 2,4 7,3 25,7 50,0 64,1 70,0 Biomassa agrícola i forestal 0,5 9,0 21,0 26,0 52,7 52,7 Incineració de residus 53,6 53,6 62,6 64,6 74,6 83,4 RSU 44,4 44,4 44,4 44,4 44,4 44,4 RSI 9,2 9,2 18,2 20,2 30,2 39,0 Metanització de residus 53,6 53,6 62,6 64,6 74,6 83,4 Edars 4,7 5,2 5,2 7,9 8,1 8,1 Plantes metanització RSU 5,2 14,9 18,9 20,9 20,9 20,9 Indústria agroalimentària 0,0 5,0 12,7 12,7 12,7 12,7 Abocadors 17,7 18,8 24,6 24,6 24,6 24,6 Granges 0,0 2,2 5,0 12,0 20,8 34,4 No renovables 1.288,5 1.376,0 1.517,4 1.676,6 1.758,6 1.867,1 Cogeneració 1.153,7 1.192,2 1.268,2 1.326,7 1.392,4 1.500,9 Reducció de residus 134,9 183,9 249,2 349,9 366,2 366,2 Purins 76,6 125,6 190,9 288,9 305,2 305,2 Edars 58,3 58,3 58,3 61,0 61,0 61,0 Total règim especial 1.700,2 2.353,1 4.070,9 5.185,2 5.379,1 5.531,9 TOTAL 9.910,5 10.563,4 13.081,3 14.295,5 14.489,4 15.042,2 Hidràulica Aragó (€ Z. CAT) 787,7 787,7 787,7 1.227,7 1.227,7 1.227,7 Hidràulica 566,3 566,3 566,3 566,3 566,3 566,3 Bombeig 221,4 221,4 221,4 661,4 661,4 661,4 Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 9 de 71 Quant l’escenari BASE: ESCENARI BASE Balanç de potència bruta Catalunya 2004 2006 2008 2010 2012 2015 Hidràulica 2.088,3 2.088,3 2.088,3 2.088,3 2.088,3 2.088,3 Hidràulica 1.554,3 1.554,3 1.554,3 1.554,3 1.554,3 1.554,3 Bombeig 534,0 534,0 534,0 534,0 534,0 534,0 Nuclear 3.146,8 3.146,8 3.146,8 3.146,8 3.146,8 3.146,8 Carbó 160,0 160,0 160,0 160,0 160,0 160,0 Fuel/gas 1.235,9 1.235,9 1.235,9 535,9 15,9 15,9 Cicle Combinat 1.579,3 1.579,3 2.379,3 3.179,3 3.979,3 4.779,3 Núm. de cicles combinats 4 4 6 8 10 12 Total règim ordinari 8.210,3 8.210,3 9.010,3 9.110,3 9.390,3 10.190,3 Hidràulica 232,8 271,0 279,1 279,1 282,9 282,9 Eòlica 94,7 237,2 753,3 1.035,2 1.209,2 1.313,2 Fotovoltaica 2,4 4,0 5,5 8,1 12,6 26,4 Biomassa agrícola i forestal 0,5 9,0 16,0 16,0 22,7 22,7 Incineració de residus 53,6 53,6 62,6 64,6 74,6 83,4 RSU 44,4 44,4 44,4 44,4 44,4 44,4 RSI 9,2 9,2 18,2 20,2 30,2 39,0 Metanització de residus 27,6 42,1 47,1 49,8 50,1 50,1 Edars 4,7 5,2 5,2 7,9 8,1 8,1 Plantes metanització RSU 5,2 13,6 13,6 13,6 13,6 13,6 Indústria agroalimentària 0,0 5,0 10,0 10,0 10,0 10,0 Abocadors 17,7 18,3 18,3 18,3 18,3 18,3 Granges 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 No renovables 1.288,5 1.376,0 1.512,4 1.634,5 1.650,8 1.650,8 Cogeneració 1.153,7 1.192,2 1.263,2 1.284,6 1.284,6 1.284,6 Reducció de residus 134,9 183,9 249,2 349,9 366,2 366,2 Purins 76,6 125,6 190,9 288,9 305,2 305,2 Edars 58,3 58,3 58,3 61,0 61,0 61,0 Total règim especial 1.700,2 1.993,0 2.676,0 3.087,3 3.302,9 3.429,5 TOTAL 9.910,5 10.203,3 11.686,3 12.197,6 12.693,2 13.619,8 Hidràulica Aragó (€ Z. CAT) 787,7 787,7 787,7 1.227,7 1.227,7 1.227,7 Hidràulica 566,3 566,3 566,3 566,3 566,3 566,3 Bombeig 221,4 221,4 221,4 661,4 661,4 661,4 Les anteriors taules donen la potència bruta, en MW, per a cada règim i per a cada tecnologia, a nivell de Catalunya, incloent a banda les centrals de l’Aragó que vessen la seva producció a la xarxa catalana (Mediano, Grado, Seira, Argone, Mequinenza, Santa Ana, Moralets, Escales, Senet i Bono), i que es tenen en compte per a la cobertura de la punta de demanda extrema. El procediment emprat en l’elaboració de les anteriors taules es resumeix en els següents punts: Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 10 de 71 Règim ordinari − es contempla la central de Cercs en funcionament durant tot el període d’estudi 2004- 2015; − no s’ha considerat cap “repowering” en el parc de centrals nuclears; − a l’horitzó del 2008, es preveu el tancament de l’actual parc de centrals tèrmiques convencionals de fuel/gas de Sant Adrià i Besòs; − a l’escenari IER es considera que la central convencional de fuel/gas de Foix es manté durant tot el període d’estudi, mentre que a l’escenari BASE es manté en funcionament només fins al 2011; − a l’escenari IER, el parc de generació amb nous grups de cicles combinats és el següent: 4 grups al 2004 (existents a data d’avui), 6 grups a l’horitzó 2007, 8 grups al 2009 i 9 grups a l’horitzó del 2014. − En canvi, a l’escenari BASE, el parc de generació amb nous grups de cicles combinats és: 4 grups al 2004 (existents a data d’avui), 6 grups a l’horitzó 2007, 8 grups al 2009, 9 grups al 2011, 10 grups al 2012 i 12 grups a l’horitzó del 2014; − a les hidràuliques d’Aragó, en l’horitzó del 2010 s’ha previst, l’ampliació de la central de Moralets, amb dos grups més de 220 MVA cadascun; Règim especial − les previsions de creixement de cada tecnologia han estat facilitades per l’ICAEN. General − Sobre fons groc apareixen les dades que canvien d’un escenari a l’altre (IER/BASE). − La previsió de la futura oferta d’energia elèctrica s’ha fet en base a aconseguir un equilibri entre l’oferta i la demanda, que històricament ja ha existit a Catalunya d’una manera raonable, i tenint en compte també les expectatives dels agents del sector. A les taules adjuntes a l’Annex núm. 1 apareix el parc en règim ordinari previst, per a cadascun delsescenaris (IER i BASE) i el balanç de potència bruta instal·lada a Catalunya, per a tots els anys del període 2004-2015. 3.4 Cobertura de la potència en l’hora de màxima demanda A la taules adjuntes, es presenta, en MW, la cobertura de la demanda extrema per a la punta de l’hivern i d’estiu de cada horitzó temporal d’estudi, i per a l’escenari IER: Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 11 de 71 HIVERN Cobertura de la demanda de potència extrema punta (CATALUNYA) ESCENARI IER 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 Hidràulica 1.002 1.002 1.002 1.002 1.002 1.002 1.002 1.002 1.002 1.002 1.002 1.002 Tèrmica 5.491 5.491 5.491 6.201 6.201 6.297 6.297 6.297 6.297 6.297 6.652 6.652 Nuclear 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 Carbó 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 Fuel/Gas 1.086 1.086 1.086 1.086 1.086 471 471 471 471 471 471 471 Cicles combinats 1.402 1.402 1.402 2.112 2.112 2.823 2.823 2.823 2.823 2.823 3.178 3.178 Total règim ordinari disponible 6.493 6.493 6.493 7.204 7.204 7.299 7.299 7.299 7.299 7.299 7.654 7.654 Hidràulica 102 104 118 120 125 126 126 133 140 145 147 147 Eòlica 28 67 175 473 621 707 891 896 897 897 897 897 Fotovoltaica 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Biomassa 0 0 8 19 19 19 24 39 49 49 49 49 Incineració residus 42 42 42 49 49 50 50 52 58 61 65 65 RSU 34 34 34 34 34 34 34 34 34 34 34 34 RSI 7 7 7 14 14 16 16 17 23 26 30 30 Metanització residus 21 25 30 42 58 61 66 72 76 80 85 89 Edars 1 4 5 5 5 5 5 7 7 8 8 8 Metanització RSU 5 5 9 14 16 17 19 19 19 19 19 19 Indústria agroalim. 0 0 0 5 11 12 12 12 12 12 12 12 Abocadosr 16 16 16 17 23 23 23 23 23 23 23 23 Granges 0 0 0 2 3 5 7 11 15 19 23 28 No renovables 964 989 1.037 1.113 1.153 1.235 1.288 1.326 1.351 1.377 1.404 1.430 Cogeneració 839 849 867 898 923 945 965 988 1.013 1.039 1.066 1.092 Reducció residus 125 140 170 215 230 290 323 338 338 338 338 338 Purins 71 86 116 161 176 236 266 281 281 281 281 281 Edars 54 54 54 54 54 54 57 57 57 57 57 57 Total règim especial disponible 1.157 1.227 1.410 1.817 2.024 2.199 2.445 2.518 2.571 2.610 2.646 2.676 Demanda extrema (MW) 8.235 8.530 8.766 9.072 9.388 9.774 10.165 10.542 10.899 11.237 11.568 11.893 Pèrdues TOTALS XdT 165 171 175 181 188 195 203 211 218 225 231 238 Potència extrema EBC (MW) 8.400 8.700 8.941 9.254 9.575 9.969 10.368 10.753 11.117 11.462 11.799 12.131 Saldo físic global -749 -980 -1.038 -233 -347 -472 -624 -936 -1.247 -1.554 -1.500 -1.801 Aportació centrals hidràuliques Aragó 378 378 378 378 378 378 589 589 589 589 589 589 Saldo físic interconnexions -371 -601 -659 145 31 -94 -35 -347 -658 -964 -910 -1.211 Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 12 de 71 ESTIU Cobertura de la demanda de potència extrema punta (CATALUNYA) ESCENARI IER 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 Hidràulica 877 877 877 877 877 877 877 877 877 877 877 877 Tèrmica 5.292 5.292 5.292 5.932 5.932 5.988 5.988 5.988 5.988 5.988 6.308 6.308 Nuclear 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 Carbó 117 117 117 117 117 117 117 117 117 117 117 117 Fuel/Gas 1.032 1.032 1.032 1.032 1.032 447 447 447 447 447 447 447 Cicles combinats 1.263 1.263 1.263 1.903 1.903 2.543 2.543 2.543 2.543 2.543 2.863 2.863 Total règim ordinari disponible 6.169 6.169 6.169 6.809 6.809 6.865 6.865 6.865 6.865 6.865 7.185 7.185 Hidràulica 96 98 111 113 118 118 119 125 132 137 138 138 Eòlica 27 64 168 454 596 679 855 860 861 861 861 861 Fotovoltaica 1 2 4 8 13 20 26 30 33 35 36 36 Biomassa 0 0 8 19 19 19 24 39 49 49 49 49 Incineració residus 42 42 42 49 49 50 50 52 58 61 65 65 RSU 34 34 34 34 34 34 34 34 34 34 34 34 RSI 7 7 7 14 14 16 16 17 23 26 30 30 Metanització residus 21 25 30 42 58 61 66 72 76 80 85 89 Edars 1 4 5 5 5 5 5 7 7 8 8 8 Metanització RSU 5 5 9 14 16 17 19 19 19 19 19 19 Indústria agroalim. 0 0 0 5 11 12 12 12 12 12 12 12 Abocadosr 16 16 16 17 23 23 23 23 23 23 23 23 Granges 0 0 0 2 3 5 7 11 15 19 23 28 No renovables 964 989 1.037 1.113 1.153 1.235 1.288 1.326 1.351 1.377 1.404 1.430 Cogeneració 839 849 867 898 923 945 965 988 1.013 1.039 1.066 1.092 Reducció residus 125 140 170 215 230 290 323 338 338 338 338 338 Purins 71 86 116 161 176 236 266 281 281 281 281 281 Edars 54 54 54 54 54 54 57 57 57 57 57 57 Total règim especial disponible 1.151 1.221 1.400 1.798 2.005 2.183 2.428 2.504 2.560 2.600 2.637 2.668 Demanda extrema (MW) 8.039 8.341 8.582 8.889 9.201 9.601 9.987 10.361 10.715 11.048 11.381 11.703 Pèrdues TOTALS XdT 161 167 172 178 184 192 200 207 214 221 228 234 Potència extrema EBC (MW) 8.199 8.508 8.753 9.067 9.385 9.793 10.186 10.568 10.929 11.269 11.609 11.937 Saldo físic global -879 -1.118 -1.184 -459 -570 -746 -894 -1.199 -1.504 -1.804 -1.787 -2.084 Aportació centrals hidràuliques Aragó 331 331 331 331 331 331 516 516 516 516 516 516 Saldo físic interconnexions -548 -787 -853 -129 -239 -415 -378 -684 -988 -1.288 -1.272 -1.569 Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 13 de 71 En relació a l’escenari BASE, els resultats s’expressen en les taules adjuntes: HIVERN Cobertura de la demanda de potència extrema punta (CATALUNYA) ESCENARI BASE 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 Hidràulica 1.002 1.002 1.002 1.002 1.002 1.002 1.002 1.002 1.002 1.002 1.002 1.002 Tèrmica 5.491 5.491 5.491 6.201 6.201 6.297 6.297 6.652 6.550 6.550 7.260 7.260 Nuclear 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 Carbó 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 Fuel/Gas 1.086 1.086 1.086 1.086 1.086 471 471 471 14 14 14 14 Cicles combinats 1.402 1.402 1.402 2.112 2.112 2.823 2.823 3.178 3.533 3.533 4.243 4.243 Total règim ordinari disponible 6.493 6.493 6.493 7.204 7.204 7.299 7.299 7.654 7.552 7.552 8.263 8.263 Hidràulica 102 104 118 120 122 122 122 123 123 123 123 123 Eòlica 28 58 70 125 224 264 307 352 359 369 378 390 Fotovoltaica 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Biomassa 0 0 8 15 15 15 15 21 21 21 21 21 Incineració residus 42 42 42 49 49 50 50 52 58 61 65 65 RSU 34 34 34 34 34 34 34 34 34 34 34 34 RSI 7 7 7 14 14 16 16 17 23 26 30 30 Metanització residus 25 30 39 43 43 43 46 46 46 46 46 46 Edars 4 5 5 5 5 5 7 7 8 8 8 8 Metanització RSU 5 9 13 13 13 13 13 13 13 13 13 13 Indústria agroalim. 0 0 5 9 9 9 9 9 9 9 9 9 Abocadosr 16 16 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 Granges 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 No renovables 964 989 1.037 1.113 1.149 1.225 1.258 1.273 1.273 1.273 1.273 1.273 Cogeneració 839 849 867 898 919 935 935 935 935 935 935 935 Reducció residus 125 140 170 215 230 290 323 338 338 338 338 338 Purins 71 86 116 161 176 236 266 281 281 281 281 281 Edars 54 54 54 54 54 54 57 57 57 57 57 57 Total règim especial disponible 1.161 1.223 1.315 1.465 1.601 1.719 1.797 1.866 1.880 1.892 1.905 1.918 Demanda extrema (MW) 8.235 8.530 8.833 9.181 9.543 9.989 10.430 10.862 11.270 11.665 12.058 12.418 Pèrdues TOTALS XdT 165 171 177 184 191 200 209 217 225 233 241 248 Potència extrema EBC (MW) 8.400 8.700 9.010 9.365 9.734 10.189 10.638 11.080 11.495 11.898 12.299 12.667 Saldo físic global -745 -984 -1.202 -696 -929 -1.171 -1.542 -1.559 -2.063 -2.453 -2.131 -2.486 Aportació centrals hidràuliques Aragó 378 378 378 378 378 378 589589 589 589 589 589 Saldo físic interconnexions -367 -606 -824 -318 -551 -793 -953 -970 -1.474 -1.864 -1.542 -1.897 Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 14 de 71 ESTIU Cobertura de la demanda de potència extrema punta (CATALUNYA) ESCENARI BASE 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 Hidràulica 877 877 877 877 877 877 877 877 877 877 877 877 Tèrmica 5.292 5.292 5.292 5.932 5.932 5.988 5.988 6.308 6.194 6.194 6.834 6.834 Nuclear 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 2.880 Carbó 117 117 117 117 117 117 117 117 117 117 117 117 Fuel/Gas 1.032 1.032 1.032 1.032 1.032 447 447 447 13 13 13 13 Cicles combinats 1.263 1.263 1.263 1.903 1.903 2.543 2.543 2.863 3.183 3.183 3.823 3.823 Total règim ordinari disponible 6.169 6.169 6.169 6.809 6.809 6.865 6.865 7.185 7.071 7.071 7.711 7.711 Hidràulica 96 98 111 113 115 115 115 116 116 116 116 116 Eòlica 27 56 68 120 215 253 295 338 345 354 362 374 Fotovoltaica 1 2 2 2 3 3 4 5 7 8 11 14 Biomassa 0 0 8 15 15 15 15 21 21 21 21 21 Incineració residus 42 42 42 49 49 50 50 52 58 61 65 65 RSU 34 34 34 34 34 34 34 34 34 34 34 34 RSI 7 7 7 14 14 16 16 17 23 26 30 30 Metanització residus 21 25 30 39 43 43 43 46 46 46 46 46 Edars 1 4 5 5 5 5 5 7 7 8 8 8 Metanització RSU 5 5 9 13 13 13 13 13 13 13 13 13 Indústria agroalim. 0 0 0 5 9 9 9 9 9 9 9 9 Abocadosr 16 16 16 17 17 17 17 17 17 17 17 17 Granges 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 No renovables 964 989 1.037 1.113 1.149 1.225 1.258 1.273 1.273 1.273 1.273 1.273 Cogeneració 839 849 867 898 919 935 935 935 935 935 935 935 Reducció residus 125 140 170 215 230 290 323 338 338 338 338 338 Purins 71 86 116 161 176 236 266 281 281 281 281 281 Edars 54 54 54 54 54 54 57 57 57 57 57 57 Total règim especial disponible 1.151 1.212 1.298 1.451 1.588 1.705 1.780 1.850 1.865 1.879 1.894 1.909 Demanda extrema (MW) 8.039 8.341 8.645 8.996 9.354 9.814 10.251 10.682 11.083 11.472 11.871 12.225 Pèrdues TOTALS XdT 161 167 173 180 187 196 205 214 222 229 237 245 Potència extrema EBC (MW) 8.199 8.508 8.818 9.176 9.541 10.010 10.456 10.895 11.305 11.702 12.108 12.470 Saldo físic global -879 -1.126 -1.351 -916 -1.143 -1.441 -1.811 -1.860 -2.369 -2.752 -2.504 -2.850 Aportació centrals hidràuliques Aragó 331 331 331 331 331 331 516 516 516 516 516 516 Saldo físic interconnexions -548 -796 -1.020 -585 -812 -1.110 -1.296 -1.345 -1.854 -2.237 -1.988 -2.335 Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 15 de 71 En les anteriors taules (que inclou l’aportació de les centrals hidràuliques de l’Aragó que vessen la seva energia a la xarxa catalana), s’han tingut en compte les següents observacions: − La potència punta considerada de cada central s’ha calculat aplicant els ràtios de la següent taula, desglossats per tipus de tecnologia, i segons sigui l’escenari de punta d’hivern o de punta d’estiu. El ràtio s’aplica sobre la potència bruta instal·lada i estima l’aportació de potència dels equips a l’hora de punta del sistema: Coeficients d'aportació de potencia dels equips a l'hora de la punta del sistema punta d'hivern punta d'estiu Generació acollida al Règim Especial 1. Hidroelèctrica 0,436 0,411 2. Cogeneració 0,728 0,728 3. Tractament de residus 0,776 0,776 4. Reducció de residus - Purins 0,922 0,922 5. Reducció de residus - Estacions depuradores 0,931 0,931 6. Combustió biomassa 0,922 0,922 7. Combustió biogàs - Plantes de metanització 0,922 0,922 8. Combustió biogàs - Plantes de fangs 0,922 0,922 9. Parcs eòlics 0,297 0,285 10. Fotovoltaica 0,000 0,520 Generació acollida al Règim Ordinari 1. Hidroelèctrica (inclou bombament) 0,480 0,420 2. Equips tèrmics convencionals - carbó 0,769 0,730 3. Equips tèrmics convencionals - fuel/gas 0,879 0,835 4. Equips tèrmics cicle combinat 0,888 0,800 5. Equips nuclears 0,915 0,915 Nota: Potència disponible = Coeficient aportació x potència instal·lada Nota: Es considera any sec − En relació a la potència bruta instal·lada del parc de generació en règim ordinari s’ha tingut en compte l’aportació de les centrals hidràuliques d’Aragó que són considerades a la Zona Catalana. − En relació a l’aportació de les centrals hidràuliques, s’ha suposat un escenari hidràulic sec. − La demanda extrema (MW) ha estat facilitada per l’ICAEN, per a cada escenari (IER i BASE), i correspon a la previsió de demanda extrema (no mitjana horària màxima en punta) a nivell de barres AT de les subestacions. Inclou l'autoconsum i els consums singulars. És el valor corresponent a considerar que té una probabilitat de ser superada de l’1 per mil. − Per calcular la Potència extrema en barres de centrals EBC, s’han afegit les pèrdues existents a la xarxa de transport (400 kV i 220 kV). − S’ha considerat un 2 % de pèrdues en la xarxa de transport (400 kV i 220 kV). Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 16 de 71 Com a conclusió més important, convé remarcar que per als dos escenaris (IER/BASE), el saldo de les interconnexions en potència en l’hora punta, és sempre negatiu (importador) i creixent al llarg del període. Aquest saldos són sempre més grans a la punta d’estiu que a la punta d’hivern. A l’escenari BASE, i comparant els mateixos horitzons temporals, els saldos de interconnexions són sempre més grans. 3.5 Balanç elèctric Catalunya En la taula adjunta s’expressa, en GWh, el balanç elèctric de Catalunya per a cada horitzó temporal estudiat i per ambdós escenaris, BASE i IER, i per a un any considerat mitjà. Per determinar l’aportació del parc de centrals en règim ordinari i del règim especial, s’ha tingut en compte la potència instal·lada de cada tecnologia, juntament amb la seva disponibilitat (hores de funcionament per any). En relació a les hidràuliques, a l’horitzó 2012 s’ha previst un augment de la disponibilitat del parc, degut l’acreixement de l’embassament superior previst a la central de Sallente. L’aportació del règim especial es troba segregat en producció neta a xarxa, i en autoconsums. L’aportació de les instal·lacions fotovoltaiques en règim aïllat no s’ha tingut en compte (ni en autoconsums ni en producció). La previsió d’autoconsums ha estat facilitada per l’ICAEN, a l’igual que la demanda total (xarxa + autoconsums). Per calcular la demanda en barres de central, EBC, s’han afegit les pèrdues a la xarxa de transport i distribució, estimades en un 9 % sobre el total d’energia circulant per la xarxa (sense autoconsums). Per a l’escenari IER, el saldo és fortament importador a l’inici del període i fins al 2008 quan passa a ser exportador i es manté així fins al final del període (2015). Per a l’escenari BASE s’aprecia que el saldo és sempre fortament importador, amb un grau d’importació molt més elevat que a l’escenari IER, sent l’any 2006 el més importador del període. Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 17 de 71 ESCENARI IER Balanç elèctric Catalunya (GWh) any mitjà 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 Hidràulica (producció bruta) 4.072 4.072 4.072 4.072 4.072 4.072 4.072 4.072 4.184 4.184 4.184 4.184 Tèrmica (producció bruta) 33.573 34.930 35.300 37.651 39.167 40.288 41.682 42.164 42.296 42.665 44.524 46.178 Nuclear 23.280 25.175 25.175 25.175 25.175 25.175 25.175 25.175 25.175 25.175 25.175 25.175 Carbó 896 845 816824 800 737 752 701 637 618 490 381 Fuel/Gas 1.185 436 179 140 140 60 60 60 60 60 60 60 Cicles combinats 8.190 8.449 9.105 11.487 13.027 14.291 15.670 16.203 16.400 16.786 18.774 20.538 Altres (petites plantes) 22 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 Règim ordinari (Producció bruta) 37.645 39.002 39.372 41.723 43.239 44.361 45.754 46.236 46.480 46.849 48.708 50.362 Consums de bloc (R. ordinari) 1.419 1.379 1.380 1.461 1.513 1.543 1.592 1.606 1.608 1.620 1.677 1.728 Règim ordinari (Producció neta) 36.226 37.623 37.992 40.261 41.726 42.818 44.162 44.630 44.872 45.229 47.031 48.634 Bombament (Règim Ordinari) 592 592 592 592 592 592 592 592 608 608 608 608 Règim ordinari (Producció disponible) 35.634 37.031 37.400 39.670 41.134 42.226 43.570 44.038 44.264 44.621 46.423 48.026 Hidràulica 905 924 1.087 1.102 1.120 1.112 1.100 1.157 1.221 1.279 1.288 1.289 Eòlica 206 490 1.285 3.469 4.555 5.187 6.537 6.570 6.581 6.581 6.581 6.581 Fotovoltaica 1 2 3 7 16 29 44 58 68 75 79 81 Biomassa 1 1 52 124 124 124 154 253 313 313 313 313 Incineració residus 285 285 285 315 312 319 319 325 352 365 381 381 Metanització residus 163 184 247 352 393 423 470 501 531 563 594 624 Cogeneració 3.820 3.760 3.760 3.818 3.855 3.885 3.910 3.944 3.992 4.045 4.100 4.155 Reducció de residus 851 970 1.197 1.538 1.656 2.112 2.351 2.463 2.461 2.458 2.456 2.454 Règim especial (vendes a xarxa) 6.234 6.616 7.915 10.724 12.031 13.190 14.885 15.272 15.519 15.679 15.792 15.878 Demanda total 44.803 46.559 48.362 50.097 51.904 53.415 54.850 56.243 57.564 58.827 60.004 61.096 Pèrdues xarxa 3.796 3.945 4.094 4.235 4.384 4.508 4.626 4.740 4.846 4.947 5.041 5.126 Autoconsums 2.628 2.730 2.868 3.040 3.189 3.323 3.448 3.578 3.716 3.856 3.997 4.136 Demanda e.b.c. 45.971 47.774 49.589 51.293 53.099 54.600 56.028 57.405 58.694 59.918 61.048 62.087 Saldo físic interconnexions -4.103 -4.127 -4.274 -899 66 816 2.427 1.905 1.089 382 1.167 1.817 Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 18 de 71 ESCENARI BASE Balanç elèctric Catalunya (GWh) any mitjà 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 Hidràulica (producció bruta) 4.072 4.072 4.072 4.072 4.072 4.072 4.072 4.072 4.184 4.184 4.184 4.184 Tèrmica (producció bruta) 33.573 34.930 35.300 37.677 39.194 40.334 41.935 43.177 45.478 46.997 50.039 53.249 Nuclear 23.280 25.175 25.175 25.175 25.175 25.175 25.175 25.175 25.175 25.175 25.175 25.175 Carbó 896 845 816 824 800 737 752 701 637 618 490 381 Fuel/Gas 1.185 436 179 140 140 60 60 60 0 0 0 0 Cicles combinats 8.190 8.449 9.105 11.513 13.054 14.337 15.923 17.217 19.641 21.178 24.349 27.668 Altres (petites plantes) 22 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 Règim ordinari (Producció bruta) 37.645 39.002 39.372 41.749 43.266 44.406 46.007 47.250 49.662 51.181 54.223 57.433 Consums de bloc (R. ordinari) 1.419 1.379 1.380 1.462 1.514 1.544 1.601 1.642 1.718 1.770 1.868 1.974 Règim ordinari (Producció neta) 36.226 37.623 37.992 40.287 41.752 42.862 44.406 45.608 47.945 49.411 52.355 55.459 Bombament (Règim Ordinari) 592 592 592 592 592 592 592 592 608 608 608 608 Règim ordinari (Producció disponible) 35.634 37.031 37.400 39.695 41.161 42.270 43.814 45.016 47.337 48.803 51.747 54.851 Hidràulica 905 920 1.239 1.246 1.230 1.201 1.173 1.190 1.191 1.192 1.194 1.195 Eòlica 206 425 517 917 1.641 1.937 2.255 2.581 2.634 2.703 2.769 2.860 Fotovoltaica 2 3 3 4 5 6 8 10 13 17 23 30 Biomassa 1 1 52 94 94 94 94 134 134 134 134 134 Incineració residus 285 285 285 315 312 319 319 325 352 365 381 381 Metanització residus 163 184 222 256 274 274 292 292 294 294 294 294 Cogeneració 3.820 3.760 3.760 3.818 3.841 3.844 3.789 3.738 3.692 3.649 3.609 3.572 Reducció de residus 851 968 1.195 1.536 1.652 2.106 2.349 2.462 2.461 2.460 2.460 2.459 Règim especial (vendes a xarxa) 6.234 6.546 7.272 8.185 9.047 9.782 10.278 10.733 10.771 10.815 10.863 10.924 Demanda total 44.803 46.559 48.413 50.304 52.369 54.242 56.142 58.103 60.096 62.135 64.191 66.265 Pèrdues xarxa 3.796 3.944 4.099 4.254 4.428 4.587 4.753 4.925 5.100 5.280 5.461 5.645 Autoconsums 2.628 2.736 2.869 3.034 3.171 3.281 3.333 3.381 3.426 3.469 3.508 3.545 Demanda e.b.c. 45.971 47.767 49.644 51.524 53.626 55.548 57.562 59.648 61.770 63.946 66.144 68.365 Saldo físic interconnexions -4.103 -4.190 -4.971 -3.644 -3.418 -3.496 -3.470 -3.898 -3.663 -4.328 -3.534 -2.589 Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 19 de 71 3.6 Conclusions La principal conclusió és que anem cap a un mercat que a l’any 2010, i en l’escenari IER, consumirà un 22 % més, sobrepassant el 36 % al final del període (2015), agafant com a referència l’any 2004. En l’escenari BASE, els increments serien, respectivament, del 25 % al 2010 i del 48 % al 2015. Aquests increments, però, des del punt de vista de demanda de potència extrema en la punta d’hivern, són lleugerament superiors, sent, a l’horitzó del 2015, del 44 % a l’escenari IER, i del 50 % a l’escenari BASE. Quant la punta d’estiu, aquests increments són encara més grans. A l’escenari IER, i pel que fa al règim ordinari, s’ha considerat com a previsió raonable de construir 9 grups de cicle combinat, de 400 MW de potència cadascun (3.600 MW totals), mantenint l’actual central convencional de fuel/gas de Foix i desmantellant les convencionals de Sant Adrià. Per contra, a l’escenari BASE, la previsió seria de 12 grups de cicle combinat (4.800 MW totals), desmantellant completament l’actual parc de tèrmiques convencionals de fuel/gas. Els resultats més rellevant de les anàlisis efectuades dels balanços anuals d’energia i de la cobertura de la potència punta del sistema, es destaquen els següents punts: • Hivern/Estiu: Els saldos importadors de potència són més grans, per a cada horitzó temporal, en la punta d’estiu que a la d’hivern, malgrat que les puntes de demanda són menors, l’aportació del règim ordinari minva molt més, empitjorant el balanç final. • Escenari IER/Escenari BASE: Així mateix, els saldos de potència i d’energia a l’escenari BASE són més grans, degut a que encara que hi ha molta més aportació del règim ordinari, la disminució de l’aportació del règim especial és molt més significativa, i afegint una demanda extrema major, resulta sempre en un saldo més negatiu. • Fins a l’any 2006, augmenta la situació actual de saldo importador, tant en energia com en potència en l’hora punta del sistema, per a qualsevol escenari. D’aquí es dedueix la necessitat d’incrementar en els propers anys el parc de generació en règim ordinari. • Posteriorment, en entrar en funcionament les noves centrals de cicle combinat i de règim especial, aquest saldo importador, durant el període 2007-2010, disminueix i fins passa a exportador pel que fa a l’energia a l’escenari IER; en canvi, continua sent Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 20 de 71 deficitari en potència en hores punta, sobretot a l’estiu i per ambdós escenaris. Per a l’escenari BASE, el saldo d’energia manté el seu caràcter importador al llarg de tot el període. • A l’horitzó de l’any 2010 i escenari IER, hi ha un saldo importador de potència menor que el de l‘any 2004 de referència, i un important excedent d’energia d’exportació. Per contra, en l’escenari BASE, el saldo importador de potència s’ha doblat amb escreix en relació al 2004, mentre que el saldo importadord’energia es manté al mateix nivell. • Finalment, a l’any 2015 i escenari IER, hi ha un saldo importador important de potència que triplica el de l‘any 2004 de referència, i un excedent d’energia d’exportació menor que l’existent al 2010. En l’escenari BASE, el saldo importador de potència s’ha gairebé doblat en relació al 2010, mentre que el saldo importador d’energia es manté al mateix nivell. Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 21 de 71 4 ESTUDI DE LES INTERCONNEXIONS 4.1 Criteris i paràmetres objecte d’estudi Les interconnexions existents de la xarxa elèctrica de Transport de Catalunya amb la resta del sistema peninsular i la xarxa elèctrica europea, són les indicades a continuació en el nivell de 400 kV: − Línia Baixas–Vic. Interconnexió amb França en simple circuit. − Línia Aragó–Ascó. Interconnexió amb Aragó en doble circuit. − Línia Mequinença–Rubí. Interconnexió amb Aragó en simple circuit. − Línia Vandellòs–La Plana. Interconnexió amb Llevant en simple circuit. La capacitat màxima d’intercanvi d’un sistema elèctric amb els adjacents, no és la suma de les capacitats nominals de transport associades a cadascuna de les línies d’interconnexió, degut a diverses limitacions: − Les condicions de funcionament dels sistemes interconnectats, provoquen que el repartiment de fluxos a través de les interconnexions no es correspongui amb les seves capacitats nominals. − Han de mantenir-se els marges de seguretat exigits pels requisits de fiabilitat i seguretat de les xarxes. − Han de contemplar-se a més els marges necessaris per a la regulació de freqüència- potència entre els operadors dels sistemes interconnectats, així com per considerar les incerteses de les condicions del sistema fetes en la selecció de les hipòtesis de generació, demanda i topologia, així com la precisió de les dades i models utilitzats en el càlcul. La capacitat òptima d’interconnexió d’un sistema ha de seleccionar-se cobrint la doble finalitat de mantenir un adequat equilibri entre la demanda interna i les mitjans de producció propis i, al mateix temps, garantir en tot moment el subministrament interior en les circumstàncies més desfavorables. En el cas de Catalunya, les interconnexions elèctriques han de garantir el subministrament encara en el cas d’indisponibilitat del circuit de major capacitat, estant un dels grans grups nuclears (Ascó, Vandellòs) en situació d’aturada. L’anàlisi realitzat a continuació està basat fonamentalment en els paràmetres limitatius de capacitat tèrmica de les línies d’interconnexió i d’estabilitat de les tensions: Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 22 de 71 − La capacitat tèrmica de les interconnexions és la capacitat de transport individual de cada línia atenent a l’escalfament admissible del conductor com a resultat de la intensitat que circula per aquest, de la radiació solar i de l’acció del vent. Aquest escalfament admissible està condicionat per l’estat d’estesa del conductor (tensió de tracció), amb la finalitat de mantenir les distàncies de seguretat reglamentàries al terreny i als elements metàl·lics. − L’estabilitat de les tensions de la xarxa de transport implica el manteniment d’uns marges admissibles de variació de la tensió en tots els nusos de la xarxa que depèn de la contingència considerada. L’estudi s’ha realitzat amb les següents consideracions: − La màxima capacitat d’intercanvi des de França a través de Baixas, està subjecta a les restriccions globals de la interconnexió al llarg de tota la frontera, i no és possible establir el comportament individual de la línia Vic–Baixas 400 kV sense l’anàlisi de les restants línies (Arkale–Mouguerre 220 kV, Hernani–Cantergrit 400 kV i Biescas– Pargneres 220 kV). Es considera no obstant que pot mantenir-se al menys en la línia Vic–Baixas una capacitat d’importació igual a l’actual de 880 MW, estant aquesta capacitat limitada per les condicions de manteniment de les tensions en el nus Vic. Aquest nus pot adquirir subtensions inadmissibles donada la seva distància de les zones de generació i la longitud del seu enllaç amb Baixas. − El flux mitjà cap a Llevant a través de Vandellòs–La Plana és actualment exportador. Donat que es tracta d’una zona deficitària d’energia, és un criteri de seguretat raonable, el no considerar aquesta línia a efectes d’importació d’energia en moments de punta de demanda. 4.2 Capacitat tèrmica de les interconnexions Si es té en compte la capacitat tèrmica de transport de les línies de 400 kV amb l’exterior (segons dades del model proporcionat per REE): LÍNIA 400 kV CAPACITAT ESTIU (MVA) CAPACITAT HIVERN (MVA) ARAGÓ-ASCO (I) 840 1.300 ARAGÓ-ASCÓ (II) 840 1.300 MEQUINENSA-RUBÍ 820 1.360 BAIXAS-VIC 1.510 1.710 VANDELLÒS-LA PLANA 890 1.270 Si d’acord amb les consideracions anteriors, es té en conte la limitació d’importació a través de Vic–Baixas (880 MW) i no es contempla la possibilitat d’importació des de Llevant en situació de demanda punta, les capacitats queden segons s’indica en la següent taula. Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 23 de 71 ESTIU HIVERN Capacitat tèrmica d’interconnexió sense fallades (MVA) 3.380 4.840 Capacitat tèrmica d’interconnexió amb fallada d’un circuit simple (MVA) 2.540 3.540 Capacitat tèrmica d’interconnexió amb fallada d’un circuit doble (MVA) 1.700 2.240 4.3 Marges de tensió admissible a la xarxa de 400 kV El procediment d’operació de la xarxa de transport P.O.1.1. estableix els marges admissibles de tensió en el nivell de 400 kV davant diverses contingències: − En cas de fallada simple (N-1) de línia, transformador, grup o reactància, entre 380 kV i 435 kV. − En cas de fallada doble circuit o grup més línies, entre 375 i 435 kV. Tant en funcionament normal com en contingències, els valors de tensió en els nusos de la xarxa de 400 kV a la zona de Catalunya estaran condicionats pels valors de tensió en els nusos de Baixas i Aragó. Al ser Baixas un nus de dèbil interconnexió en la xarxa francesa, amb generació allunyada i poc adequat per al control de la tensió, les caigudes de tensió admissibles en el costat de França han d’establir-se en relació al nus de La Gaudière, amb un nivell adequat de mallat tant en 400 com en 220 kV. Atenent al rang de funcionament admissible en contingències (435 kV–375 kV) la màxima caiguda de tensió respecte dels nusos d’Aragó i La Gaudière seria d’un 15%. Malgrat tot, convé emprar un criteri més conservador per a les màximes caigudes de tensió, tenint en compte un valor màxim de 420 kV en els nusos de capçalera en casos de contingències, valor que es troba dintre dels marges normals de funcionament. 4.4 Noves interconnexions Les possibilitats de nova interconnexió elèctrica que es contemplen són les indicades a continuació: − Nou circuit doble D/C 400 kV Bescanó–Figueres sud–Baixas. Constitueix un nou enllaç amb França, seguint el traçat de la línia del tren de TAV, i que, a més de constituir una nova interconnexió de la xarxa catalana amb l’exterior, pot utilitzar-se per a l’alimentació en 400 kV de les estacions del TAV de Figueres sud i Maçanet. − Nou doble circuit 400 kV amb Aragó, Monsó–Salàs, amb enllaç en la línia Sallent– Sentmenat. Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 24 de 71 De les dues actuacions de reforç, la nova interconnexió amb França a través d’un enllaç Bescanó–Baixas, constitueix l’acció preferible per a solventar el problema de manteniment de tensionsa Vic davant la indisponibilitat de la central de Vandellòs. Per altra banda la càrrega bifàsica del TAV requereix la connexió a una xarxa amb potència de curt circuit elevada per a no superar el límit de desequilibri establert en les condicions tècniques, el que en la pràctica, en zones a on la xarxa de 220 kV no està mallada, exigeix la connexió a 400 kV. La nova interconnexió ha d’anar acompanyada d’un reforç de la xarxa francesa que permeti al menys duplicar l’actual capacitat d’importació efectiva a través de Vic–Baixas. Es considera en aquest estudi que encara que la nova interconnexió amb França tingui configuració de doble circuit (D/C), la capacitat de transport és equivalent a la d’un únic circuit addicional, és a dir, a efectes tèrmics s’ha considerat només un únic circuit. Prenen en compte l’anterior consideració, s’adjunta a la taula següent, la necessitat en el temps de les dues interconnexions considerades, i per a cadascun dels escenaris. Els criteris per elaborar dita taula es resumeixen en: − Es consideren les interconnexions segons s’indica a continuació: o Actual, les interconnexions existents en 400 kV. o 1a interconnexió, les interconnexions actuals i la interconnexió Figueres Sud– Baixas 400 kV (considerant la capacitat d’un únic circuit). o 2na interconnexió, les interconnexions actuals, la interconnexió Figueres Sud– Baixas 400 kV i el D/C Monsó-Salàs. − Els valors de la Taula indiquen balanç de potència aproximat en MW en situació de punta de demanda. − Els colors de la Taula indiquen la possibilitat de saturació en contingències: NS No es produeixen sobrecàrregues SD/C Sobrecàrrega de la interconnexió amb fallada D/C (doble circuit) SS/C Sobrecàrrega de la interconnexió amb fallada S/C (simple circuit) SSF Sobrecàrrega de la interconnexió sense fallada Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 25 de 71 Taula: Capacitat tèrmica de les interconnexions en cas de contingències ESTIU IER/ ANY 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 Balanç potència amb Vandellòs (MW) -548 -787 -853 -129 -239 -415 -378 -684 -988 -1.288 -1.272 -1.569 Interconnexió actual NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS 1a interconnexió NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS 2na interconnexió NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS Balanç potència sense Vandellòs (MW) -1.635 -1.874 -1.940 -1.216 -1.326 -1.502 -1.465 -1.771 -2.075 -2.375 -2.359 -2.656 Interconnexió actual NS S D/C S D/C NS NS NS NS S D/C S D/C S D/C S D/C S S/C 1a interconnexió NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS S D/C 2na interconnexió NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS HIVERN IER / ANY 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 Balanç potència amb Vandellòs (MW) -371 -601 -659 145 31 -94 -35 -347 -658 -964 -910 -1.211 Interconnexió actual NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS 1a interconnexió NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS 2na interconnexió NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS Balanç potència sense Vandellòs (MW) -1.458 -1.688 -1.746 -942 -1.056 -1.181 -1.122 -1.434 -1.745 -2.051 -1.997 -2.298 Interconnexió actual NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS S D/C 1a interconnexió NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS 2na interconnexió NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS ESTIU BASE/ ANY 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 Balanç potència amb Vandellòs (MW) -548 -796 -1.020 -585 -812 -1.110 -1.296 -1.345 -1.854 -2.237 -1.988 -2.335 Interconnexió actual NS NS NS NS NS NS NS NS S D/C S D/C S D/C S D/C 1a interconnexió NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS 2na interconnexió NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS Balanç potència sense Vandellòs (MW) -1.635 -1.883 -2.107 -1.672 -1.899 -2.197 -2.383 -2.432 -2.941 -3.324 -3.075 -3.422 Interconnexió actual NS S D/C S D/C NS S D/C S D/C S D/C S D/C -S S/C S S/C S S/C SSF 1a interconnexió NS NS NS NS NS NS NS NS S D/C S D/C S D/C S S/C 2na interconnexió NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS HIVERN BASE/ ANY 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 Balanç potència amb Vandellòs (MW) -367 -606 -824 -318 -551 -793 -953 -970 -1.474 -1.864 -1.542 -1.897 Interconnexió actual NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS 1a interconnexió NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS 2na interconnexió NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS Balanç potència sense Vandellòs (MW) -1.454 -1.693 -1.911 -1.405 -1.638 -1.880 -2.040 -2.057 -2.561 -2.951 -2.629 -2.984 Interconnexió actual NS NS NS NS NS NS NS NS S D/C S D/C S D/C S D/C 1a interconnexió NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS 2na interconnexió NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 26 de 71 4.5 Conclusions En l’actualitat, la potència elèctrica importada des de França a través de Vic–Baixas en situacions de punta de demanda tant a l’estiu con a l’hivern, es troba pròxima al límit de capacitat d’importació efectiva en aquesta línia, imposat pels criteris de seguretat. Si es considera la capacitat tèrmica del conjunt de les interconnexions, s’observa que en la punta de consum d’estiu, la necessitat d’importació amb Vandellòs en situació de parada, està propera a la suma de capacitats tèrmiques de les línies en fallada d’un doble circuit, quedant aquesta superada en l’estiu de l’any 2005. De l’anàlisi realitzat, prenen en compte tant la capacitat tèrmica de les interconnexions com la estabilitat de les tensions dintre dels marges admissibles, es desprèn que la necessitat en el temps de les noves interconnexions per a la xarxa de Catalunya depèn de l’escenari que es consideri: En l’escenari de demanda a l’escenari IER, aquestes necessitats, són: − Interconnexió Figueres Sud–Baixas necessària a partir de l’any 2005, tant per al control de les tensions com des del punt de vista de capacitat tèrmica de les línies. − Interconnexió Monsó–Salàs, necessària a partir de l’any 2015. En l’escenari de demanda BASE, aquestes necessitats són: − Interconnexió Figueres Sud–Baixas necessària a partir de l’any 2005, tant per al control de les tensions com des del punt de vista de capacitat tèrmica de les línies. − Interconnexió Monsó–Salàs, necessària a partir de l’any 2012. En ambdós casos, la data en què resulta necessària la interconnexió amb Aragó (D/C Monsó- Salàs 400 kV), podria retardar-se si la capacitat d’importació de potència fos més gran que la considerada en el present estudi (1.760 MW). Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 27 de 71 5 CRITERIS PER AL DESENVOLUPAMENT DE LA XARXA Donats els costos econòmic, social i ambiental de les infrastructures elèctriques de transport i distribució, les noves instal·lacions destinades a resoldre les possibles saturacions de la xarxa elèctrica i a adaptar el seu creixement a l’evolució prevista per a la demanda en l’horitzó d’estudi, han de planificar-se seguint determinades pautes d’optimització: − Aprofitament màxim de les infrastructures lineals existents, tractant preferiblement d’augmentar l’equipament de subestacions abans que construir noves línies. Utilització de línies existents reforçant la seva capacitat, elevant quant sigui possible el seu nivell de tensió, i en últim cas preveient el traçat de les noves línies per corredors ja establerts. − Mantenir criteris d’optimització de nivells de tensió en la distribució, adequant-los en cada zona a les densitats de càrrega existents, minimitzant les pèrdues d’energia en la distribució. − Previsió a llarg termini de la xarxa, avançant quant sigui aconsellable la introducció de nivells de transport (220 kV i 400 kV) endeterminades àrees en les que es preveu un fort creixement en el consum, i evitar en aquestes zones el reforç de xarxes de distribució existents que en l’horitzó d’estudi quedarien saturades. En concret, les actuacions de reforç contemplades en el present estudi per a la xarxa van encaminades a: − Extensió de la Xarxa de Transport a aquelles zones d’elevat consum, per permetre un creixement racional de la xarxa i evitar saturacions en llocs en que la xarxa de distribució amb nivells de tensió inferiors està fent a la pràctica funcions de transport. Augmentar els punts d’injecció de potència des de la xarxa de transport a la xarxa de distribució aprofitant les zones de proximitat física mitjançant l’adequada transformació. − Preveure un nivell de redundància adequat en tots els nivells evitant la possibilitat de fallades simples que puguin originar pèrdua de subministrament. Supressió en el possible de les alimentacions amb dobles circuits en antena, preveient línies o transformacions de recolzament. − Establir noves subestacions de distribució en les àrees en que es prevegi creixement, tenint en compte els límits de demanda abastada per a cada subestació. − Permetre l’evacuació de la nova generació prevista, inclús en cas de contingències o fallades. − Permetre la connexió elèctrica al nivell adequat de tensió a grans consumidors i concretament al TAV. − Potenciar el desenvolupament de la xarxa de 220 kV amb funcions de xarxa de distribució en zones d’alta densitat de càrrega, així com la transformació directa 220/MT. − Reconversió de la xarxa de 66 kV existent a nivells de tensió superior. Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 28 de 71 6 DIAGNÒSTIC DE LA SITUACIÓ ACTUAL DE LA XARXA D’ALTA TENSIÓ A CATALUNYA (ANY 2005) L’anàlisi efectuat de la xarxa elèctrica actual de Catalunya presenta diversos problemes de saturació davant contingències, que requereixen actuacions tant a la Xarxa de Transport com a la de distribució. S’exposa a continuació la problemàtica específica de cada zona geogràfica amb un esment a les solucions aconsellables (a l’annex III es troba l’esquema de la xarxa). 6.1 Alimentació a Girona La costa de Girona i nord del Maresme de fort consum a l’estiu, te com centre d’alimentació i connexió a la xarxa de transport la subestació de Juià, que rep energia des de Vic al nivell de 220 kV i la transforma als nivells de 132 kV i 110 kV. Les possibles alimentacions a la zona procedeixen de: − Alimentació a Juià en 220 kV mitjançant la línia en doble circuit D/C Vic-Juià. − Alimentació des de la subestació de S.Celoni a través de la transformació 220/110 kV i el doble circuit S.Celoni-Tordera. A la seva vegada, la subestació de S.Celoni s’alimenta a 220 kV des dels circuits S.Celoni-Sentmenat i S.Celoni-Vic. − Alimentació des de la subestació de La Roca i S.Coloma a través de les transformacions respectives 220/132 kV i l’eix a 132 kV en doble circuit S.Coloma- La Roca, La Roca-Buixalleu-Salt i La Roca-Llinars-Salt i la línia en doble circuit Salt-Juià. − Alimentació des de la línia de 110 kV de Osona, a través de Sau i Susqueda fins a Girona. La contingència més desfavorable actualment es el fallada del doble circuit Vic-Juià 220 kV, única injecció directa des de la xarxa de transport, que obliga a les xarxes de distribució de 110 kV i 132 kV a assumir la funció de transport, produint saturacions a les transformacions de 220/132 kV de S.Coloma i La Roca i 220/110 kV de S.Celoni, en las línies de 110 kV del Maresme S.Celoni-Tordera i Mataró-Calella, als eixos de 132 kV S.Coloma-La Roca i S.Coloma-Montmeló-S.Coloma, i a l’eix d’alimentació des de l’interior en 110 kV Osona- S.Hilari-Susqueda. Igualment, al injectar-se una gran quantitat d’energia a Tordera es produeixen saturacions a l’eix de 110 kV Tordera-Lloret-C.Aro. Aquesta contingència afecta també a les línies de 220 kV que alimenten S.Celoni produint sobrecàrregues a S.Celoni- Sentmenat i S.Celoni-Vic. Es produeixen a més subtensions no admissibles a les xarxes que parteixen de la subestació de Juià cap a la costa en 110 kV (Bellcaire, C.Aro, Palafrugell) i cap al Nord a 132 kV (Figueres, Llança, Torrevent). Sorgeix la necessitat immediata d’estendre la xarxa de transport fins a la zona de Juià, per a la alimentació a la zona de la costa de Girona. En aquest sentit, la prevista subestació de Bescanó Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 29 de 71 alimentada des de Vic i Sentmenat a 400 kV i amb transformació 400/220 kV, resolt gran part de les saturacions que es produeixen, descarregant els eixos de 110 kV del Maresme, i la xarxa de 220 kV entre Vic i S.Celoni. 6.2 Alimentació de la zona litoral de Garraf La xarxa de 110 kV entre Tarragona i S.Boi està constituïda per un eix en doble circuit a través de les subestacions de Tarragona-Altafulla-La Geltrú-Garraf-La Moja-S.Pere Ribes-S.Boi. Des d’aquestes subestacions s’alimenten les comarques de Garraf, Alt i Baix Penedès i part de la comarca del Tarragonès. Es tracta d’una infrastructura de gran longitud (100 km) i un alt nivell de càrrega, en la que actualment només s’injecta potència des de la xarxa de transport en els extrems, mitjançant les transformacions de 220/110 kV de Tarragona i S.Boi, que presenten un alt grau de saturació. Degut a la configuració en doble circuit d’aquest eix, una fallada de línia en un dels extrems que afecte ambdós circuits, provocaria la necessitat d’alimentar la totalitat de la càrrega d’aquesta xarxa des de l’extrem oposat, provocant la saturació dels transformadors 220/110 kV de dit extrem, i de les línies de distribució 110 kV. A l’extrem de S.Boi, a més de l’aportació de la transformació 220/110 kV, es requereix, a més a més, la injecció de potència al nivell de 110 kV des de Llobregat, estant la xarxa Hospitalet- Prat-Llobregat molt carregada actualment. Es requereix una injecció de potència en un punt intermedi de l’eix des de la xarxa de transport, mitjançant la transformació 400/110 kV prevista a Garraf, que permeti descarregar la transformació 220 /110 kV de Tarragona i S.Boi i eviti les saturacions de la xarxa de 110 kV, en cas de fallades. 6.3 Alimentació de la zona del Vallès-Maresme En la zona del Vallès-Maresme, es produeixen diverses situacions de saturació. Quant a la Xarxa de Transport, el punt feble és l’alimentació a la subestació de C.Barba, que disposa de transformació 400/110 kV, a través d’un únic circuit des de Sentmenat. La fallada d’aquest circuit produeix saturació en l’alimentació a C-Barba a 110 kV des de M.Figueres. Es fa necessària la posada en servei d’un segon circuit a 400 kV per alimentar la transformació de C-Barba. Els problemes a la xarxa de 110 kV estan relacionats amb la existència de nuclis de fort consum a la zona del Vallès, que fa que es produeixin sobrecàrregues en les línies d’alimentació en cas de contingències. En aquest sentit, els eixos més saturats són C.Barba-Barberà-Cerdanyola, i Estudi sobre la planificació de les infrastructures d’energia elèctrica a Catalunya Resum Executiu P227285-SRLE-NT-0018.2/0 Abril de 2005 Pàgina 30 de 71 S.Fost-Mogent-Granollers-Mataró-S.Celoni. Les actuacions en aquesta zona han de combinar reforços de la capacitat de transport actual de las línies junt amb la progressiva introducció del nivell de 220 kV en aquestes àrees d’alta densitat de consum, traslladant càrregues a aquest nou nivell de tensió. En la mateixa línia, les subestacions previstes a 220 kV de Sabadell Sud i S.Cugat poden col·laborar a descongestionar l’eix C-Barba-Barberà-Cerdanyola. Està prevista endemés la desaparició de la subestació de 110 kV de Granollers i la seva conversió en centre de repartiment,