1. El Sistema Eléctrico Español

La ley del sector eléctrico español regula las actividades de suministro para garantizarlo y asegurar la calidad al menor coste para los consumidores, según el principio de la libre competencia.

1.1 Agentes del Mercado Eléctrico

• Generadores: Producen la electricidad, construyen, explotan y mantienen los generadores. Venden su producción en el mercado mayorista.
• Productores en Régimen Especial: Empresas con tratamiento económico especial basado en la eficiencia energética y el impacto ambiental (energías renovables).
• Transportistas: Transportan la electricidad desde la producción a la red de distribución. Construyen, mantienen y operan las instalaciones de la red de transporte.
• Distribuidores: Realizan la lectura de contadores, llevan la energía al punto de consumo y la venden. Mantienen y operan las instalaciones de la red de distribución.
• Comercializadores: Venden la energía en mercados libres.
• Consumidor Cualificado: Empresas que compran la energía eléctrica directamente.

1.2 Agentes Reguladores

• Administración General del Estado: Planifica el sistema eléctrico, regula la organización y el funcionamiento del mercado de producción.
• Comisión Nacional de la Energía (CNE): Garantiza la competencia en el mercado de la energía.

1.3 Operadores

• Operador del Sistema (Red Eléctrica Española – REE): Controla y opera el sistema en tiempo real, asegura la sustitución de la energía no producida, gestiona conexiones nacionales e internacionales.
• Operador del Mercado Eléctrico (OMEL): Gestiona el sistema de ofertas de compra y venta de energía de los agentes del mercado (productores, distribuidores, comercializadores y consumidores).

1.4 Aspectos Fundamentales de la Regulación

• Actividades Reguladas: Transporte y distribución.
• Actividades Liberalizadas: Producción y comercialización.
• Mercado Regulado: Funciona con ofertas de compra y venta de energía realizadas por agentes especializados.
• Mercado Libre: Funciona con contratos bilaterales entre productores y consumidores cualificados.

2. Consumidores y Tipos de Centrales

2.1 Opciones de Contratación para Consumidores

• Contratar directamente a un agente del mercado mayorista.
• Contratar con un productor de electricidad.
• Contratar con una empresa comercializadora.
• Mantenerse en el régimen de precios regulados.

2.2 Tipos de Mantenimiento

• Predictivo
• Preventivo
• Correctivo

2.3 Grupo Electrógeno

Máquina que mueve un generador eléctrico mediante un motor de combustión interna. Funciona en vacío o en carga.

2.4 Suministro en Mercado Regulado

Los productores venden la energía en el pool, donde se establecen los precios por hora y época del año. La distribuidora compra la electricidad y la vende a un precio máximo fijado por la administración pública. Debe pagar a los productores, transportistas y al regulador del sistema.

2.5 Tipos de Centrales Eléctricas

Según la energía primaria: Hidroeléctricas, térmicas, solares, etc.
Según su función: Base, punta, reserva, socorro, bombeo.
Según el tipo de mando: Manual, semiautomático, automático.

2.6 Definiciones

• Central eléctrica: Instalación que produce electricidad. Comprende los grupos generadores, la aparamenta asociada y las obras donde se instalan. Transforma diferentes tipos de energía primaria en energía eléctrica.
• Subestación: Conjunto de aparamenta eléctrica y edificios para la transformación de tensión, frecuencia, número de fases, rectificación, etc. Pueden ser de maniobra o transformación.
• Centro de transformación: Instalación con uno o varios transformadores de alta a baja tensión, incluyendo la aparamenta y obra necesaria.
• Aparamenta eléctrica: Dispositivos para la conexión, desconexión y protección de circuitos eléctricos (seccionador, interruptor en carga, disyuntor, transformadores de medida y protección, relés, cortocircuito fusible, interruptor magnetotérmico o PIAS e interruptor diferencial).

3. Parámetros de la Demanda y Producción

3.1 Parámetros de la Demanda

• Energía consumida (Ea)
• Carga media anual (Pmed = Ea/to)
• Factor de carga (c = Pmed/Pmáx)
• Potencia conectada (suma de la potencia de los abonados)
• Factor de simultaneidad (s = Pmáx/Pconectada)

3.2 Parámetros de Producción

• Potencia instalada
• Potencia disponible
• Factor de reserva (fr = Pdisp/Pmáx)
• Factor de instalación (fi = Pinst/Pconect)
• Factor de utilización (fu = Pmed/Pmáx)
• Horas de utilización (hi = fu * 8760)

4. Análisis Económico y Técnico

4.1 Aspectos Económicos

La empresa productora busca minimizar costes para afrontar la demanda variable. Los costes se dividen en:

• Costes fijos o de capital: Constantes, derivados de la capacidad productora instalada.
• Costes variables o de explotación: Proporcionales a la energía producida, debidos al coste de la energía primaria y el mantenimiento.

La central más barata es la que tiene el menor coste de energía en barras.

4.2 Aspectos Técnicos

4.2.1 Características Estáticas

• Centrales térmicas: Disponibilidad de energía primaria ilimitada, regulable entre la potencia máxima y mínima técnica.
• Centrales hidráulicas: El agua no es ilimitada. Relación entre potencia y duración de la generación. Producción afectada por la variación del salto de agua y la disponibilidad de agua.

4.2.2 Características Dinámicas

Capacidad de variar la potencia instantánea producida. Las centrales hidráulicas permiten mayor velocidad de variación de carga. Otras diferencias son la duración del mantenimiento, tiempo de arranque, reserva de acceso rápido, estabilidad ante desequilibrios y pérdidas económicas en paradas.

4.3 Reserva de Potencia

• Rodante: Funciona al 75%.
• Rápida: Grupos de arranque rápido que están parados.
• Lenta: Térmicas y nucleares desconectadas de la red.