Aplicación de programación lineal a la optimización de la inversión en plantas de generación e interconexiones en las regiones central y norte del Perú

Abstract

En nuestro país, el servicio eléctrico ha estado limitado al abastecimiento independiente de los diferentes centros de consumo, sin que existan líneas de interconexión que enlacen los sistemas eléctricos que permitan una operación óptima de las centrales eléctricas existentes. La siempre creciente demanda y la posibilidad de explotación de recursos energéticos de gran magnitud plantean la oportunidad de brindar un servicio eléctrico con la consiguiente reducción de costos per las economías de escala que resultan. Es notable el fuerte crecimiento de la demanda en los países en vías de desarrollo, este crecimiento tiene en nuestro país, una tasa anual de crecimiento de 11% en las regiones de estudio (Central y Norte) lo que claramente indica que tendremos una duplicación cada 7 años. Los grandes gastos e inversiones involucrados en la expansión de un sistema eléctrico requieren un mayor grado de atención, puesto en mejores y óptimos métodos de planificación. Las computadoras digitales juegan un rol importante en esto, al ser herramientas de trabajo del planificador en su tarea de determinar un plan de expansión que provea un servicio confiable al menor costo y sujeto a las limitaciones del medio ambiente. El logro de los objetivos del planificador representa una tarea difícil en vista de las diferentes alternativas y limitaciones a que está sujeto, entre los que tenemos: - Varias alternativas de generación a utilizar (Hidráulica, Térmico, Nuclear, etc.) y de los tamaños o capacidad de las plantas. - largo alcance de las decisiones a adoptar, refiriéndose en consecuencia periodos mínimos de análisis entre 15 y 20 años. - Incertidumbres existentes. Respecto a valores futuro de los parámetros utilizados, tales como demanda, costo de combustible, tasa de interés, falla de unidades, etc. Asimismo, las inversiones que deberán hacerse en nuevas plantas de generación figuran entre las más importante y estas inversiones son además obligatorias, pues no se puede paralizar la producción actual ni tampoco se puede limitar la creación, nuevas industrias, además, también se deberá atender las necesidades del crecimiento demográfico del país. Por esta razón es que se hace necesaria la previsión óptima de nuevas plantas eléctricas que satisfagan. La siempre creciente demanda. Esta previsión deberá hacerse buscando las alternativas más económicas para, de esta manera, lograr un ahorro de recursos que por otra parte, no son abundantes en nuestro país. En nuestro caso, el objetivo es buscar el óptimo desarrollo del sistema eléctrico de las regiones central y norte. Según lo dicho, y dados la estructura, presenta del sistema de energía y un catálogo de proyectos alternativos técnicas. Realizables se busca. ¿Cuáles son los proyectos que deberán ejecutarse? ¿En qué año deberán ejecutarse? De que capacidad deberán instalarse. Como deberían ser operados en cada periodo de planificación. Como ayuda al planificador en su tarea de formular y evaluar las distintas alternativas de expansión, existen programas matemáticas implementados en las computadoras digitales.