Optimización Estocástica del Portafolio de Compras de Electricidad para Distribuidoras en el Mercado Eléctrico Ecuatoriano

Abstract

El problema de la estructuración de los contratos de compras de electricidad por parte de una empresa distribuidora se resuelve como un problema de optimización estocástica, donde la función objetivo es la minimización del riesgo en la forma de una medida de riesgo multiperiodo del tipo Valor en Riesgo Condicional, sujeta al requerimiento de que el valor esperado del costo corresponda con un valor presupuestado, y al cumplimiento de las restricciones de capacidad disponible de energía eléctrica por parte de las empresas generadoras y el suministro de la demanda horaria requerida por los consumidores.Se ha desarrollado un modelo original de pronóstico de la demanda eléctrica en el mediano plazo, basado en el método de días similares y en las tasas de crecimiento semanal de la demanda. Se ha desarrollado un modelo original de pronóstico del precio marginal, mediante la resolución numérica aproximada de una ecuación diferencial estocástica con capacidad para captar las características de reversión a la media y volatilidad proporcional al precio identificadas en el precio marginal del Mercado Eléctrico Ecuatoriano. Se considera la estructuración de contratos de compras para un horizonte anual, cual es el año 2007, para lo cual se proveen los precios de compra de la electricidad mediante contratos según valores referenciales históricos, y una base de datos de precios marginales y demanda de los años 2004, 2005 y 2006. Los modelos realizados, conforman una metodología de análisis de riesgos completa y en parte compleja, que es original en el empleo de una medida de riesgo multiperiodo que es acumulativa conforme avanza cada hora, y que permite optimizar el riesgo y el costo en cada hora del horizonte de estudio. Esta metodología se ha aplicado a un caso de estudio con horizonte semanal, encontrando resultados de cantidades óptimas de compras de energía eléctrica, que demuestran que puede lograrse cobertura contra los riesgos en el precio marginal y en la demanda fluctuante, con un mínimo riesgo y un mínimo costo de compras, actuando en forma consecuente con la racionalidad de los inversionistas. Finalmente se recomiendan líneas de futura investigación en este campo, en especial para la búsqueda de la resolución rápida a los problemas gigantes de optimización que resultan del planteamiento de los problemas reales, con el uso de supercomputadores o computación distribuida, o el empleo de reducción de escenarios.