Resumen: Presentación del problema: Debido a la mayor integración de la generación sostenible, como solar y eólica, la variabilidad e incertidumbre aumenta en los sistemas eléctrico. Esto requiere fórmulas más eficientes para cuantificar servicios complementarios (SSCC), encargados de mantener la operación adecuada del sistema. 

Fundamentos conceptuales: El balance entre generación y demanda está relacionado directamente con la frecuencia de la red eléctrica, y por consiguiente con la estabilidad de esta. El control secundario de frecuencia es un SSCC encargado de reducir los errores sostenidos entre generación y demanda, este servicio debe ser incrementado por el aumento de la variabilidad. Últimamente en sistemas con alta penetración de generación variable, como el caso de California, enfrentan problemas asociados a la necesidad de rampa para movimientos intra-horarios de generación, por ello implementaron productos de rampa flexible (FRP) para mitigar escases de rampa en la operación. Ambos servicios contemplan reservas (margen) de generación, que producen costos de oportunidad por no despechar energía y “guardarla”. De no consignarse adecuados niveles de reservas los sistemas pueden experimentar costos significativos.

Objetivo: Existe particular atención en los requisitos de capacidad de rampa, que han aumentado tanto para la regulación de frecuencia como para la rampa de generación intra-horaria. Por ello, este trabajo propone una regla de precios para las reservas de regulación de frecuencia considerando el uso de la capacidad de rampa de una unidad generadora tanto para reservas como para movimientos intra-horarios de generación, por lo que es posible una co-optimización de reservas y energía de forma conjunta, considerando una representación completa de los requisitos de capacidad de rampa. 

Metodología: A partir de un modelo de despacho económico de energía-reserva, se realiza una modificación a la restricción de capacidad rampa operativa de las unidades de generación. Aplicando una nueva variable de decisión que permita obtener una restricción de rampa para reservas de regulación y FRP, y otra para los movimientos intra-horarios de generación. Aplicando la restricción propuesta en un modelo de despacho económico, se puede generar una regla de precios optima para los servicios de regulación y FRP contemplados, esto a través de la condición de optimalidad de primer orden asociado al lagrangeano de reservas de regulación. 

Resultados preliminares y conclusiones: Se simulan dos escenarios en el software AIMMS. En el escenario base las reservas de regulación simplemente se obtienen del margen de generación de unidades caras, no existe costo de oportunidad. En el segundo caso, se implementa la restricción propuesta, las unidades económicas ya no se despachan por completo y cubren parte de las reservas que ya no asumen las unidades caras por estar restringidas en rampa, produciendo costos de oportunidad que aumentan los costos de energía y reservas. El trabajo propone una regla de precios para reservas de regulación, con extensión a FRP que permite crear un mercado para reservas de regulación similar al mercado de energía. Asimismo, la formulación de restricción propuesta distingue la porción de capacidad de rampa, de cada unidad, que será destinada al mercado de energía o reserva.