Modelos para la explotación óptima de la generación de mercados eléctricos competitivos

Abstract

En los últimos años los procesos de liberación y los mercados eléctricos son el nuevo paradigma en la industria eléctrica. La tesis a la cual se refiere este documento se engloba en los mercados eléctricos competitivos y en el problema de optimización de los beneficios obtenidos por una empresa de generación que compite en un mercado diario de energía. Se contempla un mercado con participación de generación hidroeléctrica y predominio de generación térmica. Los modelos matemáticos desarrollados intentan simular las características técnicas y económicas de centrales térmicas, hidroeléctricas y de bombeo. Los dos problemas básicos estudiados comprenden el mecanismo de subas y las ofertas óptimas de venta de los diferentes tipos de compañías que participan en un mercado. El modelo de mecanismo de subasta de energía presentado propone un nuevo esquema donde se incorporan al algoritmo de subasta las restricciones propias de las centrales hidroeléctricas; en consecuencia las compañías de generación deben realizar ofertas de tipo complejas. El modelo se ha formulado como un problema de programación lineal entera mixta e implementado en GAMS usando el paquete CPLEX como programa de resolución. Los mercados eléctricos se caracterizan por la tendencia de sus participantes a explorar las imperfecciones del mercado. Por otro lado, la formación necesaria para la compañía líder de mercado está dada por el comportamiento estratégico de sus compañías rivales. Este comportamiento se ha modelado por medio de las curvas de demanda residual. Por lo cual se utiliza un modelo basado en las curvas de demanda residual para estudiar el comportamiento de una compañía líder de generación en un mercado eléctrico competitivos y la influencia que tiene el método adoptado para modelar el comportamiento de las curvas de demanda residual sobre el beneficio real de la compañía cuando participa en un mercado diario de energía. También se