Regulación y Funcionamiento del Sistema de Transmisión Eléctrica en Chile: Un Enfoque Práctico

El segmento de transmisión se encarga del transporte de la electricidad desde los puntos de generación hasta los centros de consumo y permite la existencia del mercado eléctrico.

Características y Funciones del Segmento de Transmisión

La transmisión (Tx) se compone de líneas y subestaciones, con un nivel de tensión entre 23 kV y 500 kV.

Función:

Transportar energía desde la generación (Gx) a centros de consumo.
Otorgar seguridad ante fallas, permitiendo operar el sistema económicamente.
Fomentar la competencia en Gx, permitiendo que funcione el mercado eléctrico.

Características:

Regulado por ser un monopolio natural.
Posee economías de escala.
Servicio público.
Concesionada, lo que impone y acepta servidumbre por acceso abierto.
Desarrollo regulado y centralizado a través de Estudios de Planificación y Expansión.
Función primordialmente técnica.
Función comercial: Licitaciones de expansión de Sistemas de Transmisión Troncal (STT) y Sistemas de Subtransmisión (STx), comercialización de Sistemas Adicionales (STa). Tarifas reguladas.

Regulación del Segmento de Transmisión Previo a la Ley Corta I

La regulación del segmento de transmisión se basaba en la libertad de inversión y bilateralidad comercial.

No había distinción respecto al tipo o rol de las instalaciones de transmisión.
Se establece la figura de concesión, que consiste en el derecho para imponer servidumbre sobre terrenos de terceros.
Consideraba el principio de acceso abierto a través de las servidumbres de paso para instalaciones concesionadas (se entiende actividad monopólica).
Desarrollo descentralizado a través de acuerdo entre generadores y transmisores.
No se prohíbe la integración vertical, pudiendo el generador operar y desarrollar instalaciones de transmisión.
El transmisor tenía derecho a percibir un pago equivalente a los costos anualizados de inversión y operación de sus instalaciones.
La remuneración es por los Ingresos Tarifarios (IT), Peaje Básico y Peaje Adicional.
Los IT se desprenden de la operación del mercado spot y representan sólo el costo marginal de las pérdidas en transmisión.
Los Peajes nacen debido a que los IT no son suficientes para cubrir los costos totales (Anualidad del Valor de Inversión (AVI) + Costos de Operación, Mantenimiento y Administración (COMA)), dada la presencia de economías de escala.
Se distinguen dos tipos de peajes dependiendo la función de las instalaciones: el Peaje Básico (asociado a la producción) y el Peaje Adicional (asociado a la comercialización).
La Ley otorgaba un procedimiento para la asignación de pagos de peajes entre los diferentes usuarios.
No se regulaban directamente los precios, sólo se establecían criterios para que las partes determinaran los peajes a pagar.
El Mercado era Bilateral entre Transmisores y Generadores.
En caso de discrepancias o conflictos se podía acceder a un tribunal arbitral.

Sin título

Clasificación de los Sistemas de Transmisión

Los sistemas de transmisión se componen de: Sistemas Troncales, Subtransmisión y Sistemas Adicionales, según la función que realizan.

Los sistemas troncales y de subtransmisión son actividades de servicio público, con acceso abierto y obligación de ampliación.
Desarrollo centralizado de la expansión del sistema troncal, con un mecanismo preestablecido.
Tarifas reguladas para los sistemas troncales y de subtransmisión. Existen normas claras para la determinación de precios.
El CDEC es el encargado de determinar los pagos entre empresas.
Se establece un ente único de resolución de conflictos (Panel de Expertos).
Los usuarios tienen derecho para participar en los procedimientos y estudios de peajes y tarificación.

Sistema de Transmisión Troncal (STT)

Instalaciones necesarias para abastecer la totalidad de la demanda bajo diferentes escenarios de operación.

Son de uso común por todos los agentes del sistema.
Es financiado por la generación y la comercialización o demanda.
Las instalaciones de transmisión troncal son determinadas mediante decreto supremo del Ministerio de Energía, previo informe técnico de la Comisión Nacional de Energía (CNE).

Las instalaciones troncales deben cumplir las siguientes características:

Variabilidad relevante en la magnitud y dirección de los flujos de potencia, como resultado de abastecer una misma configuración de demanda para diferentes escenarios del parque generador.
Tensión nominal igual o mayor a 220 kV.
Que la magnitud de los flujos en estas líneas no esté determinada por el consumo de un número reducido de consumidores.
Que los flujos en las líneas no sean atribuidos exclusivamente al consumo de un cliente, o a la producción de una central generadora o de un grupo reducido de centrales generadoras.
Que la línea tenga tramos con flujos bidireccionales relevantes.

Sistemas de Subtransmisión (STx)

Instalaciones dispuestas para un grupo restringido de agentes determinados por la localización de la demanda final.
No están dispuestas para el uso de todos los agentes del mercado.
Son financiadas por las respectivas demandas.
Se determinan mediante decreto supremo del Ministerio de Energía, previo informe técnico de la CNE.

Las instalaciones de subtransmisión deben cumplir las siguientes características:

Instalaciones dispuestas para el abastecimiento exclusivo de grupos de consumidores finales libres o regulados, territorialmente identificables, que se encuentren en zona de concesión de empresas distribuidoras.
No calificar como instalaciones troncales.
Los flujos en las líneas no deben ser atribuidos exclusivamente al consumo de un cliente, o a la producción de una central generadora o de un grupo reducido de centrales generadoras.

Sistemas Adicionales (STa)

Instalaciones dispuestas para la inyección de energía de centrales específicas o destinadas a abastecer un cliente en particular.

Las instalaciones de transmisión adicionales deben cumplir las siguientes características:

Instalaciones destinadas esencial y principalmente al suministro de energía eléctrica a usuarios no sometidos a regulación de precios, y por aquellas cuyo objetivo principal es permitir a los generadores inyectar su producción al sistema eléctrico.
No deben formar parte del sistema de transmisión troncal ni de los sistemas de subtransmisión.

Acceso Abierto

Los sistemas de transmisión troncal y de subtransmisión están sometidos a un régimen de acceso abierto (independiente de la capacidad).

Las instalaciones pueden ser utilizadas por terceros bajo condiciones técnicas y económicas no discriminatorias, a través del pago de la remuneración del respectivo sistema.

Para los sistemas de transmisión adicional sólo están sometidas a acceso abierto las líneas constituidas bajo concesión o que usen bienes nacionales de uso público en su trazado, y además de dispongan de capacidad.

Tarificación

La fijación de precios se basa en los siguientes conceptos:

Eficiencia Económica: los precios deben orientar a una correcta asignación de recursos por parte de los suministradores y consumidores.
Suficiencia: el sistema de precios debe cubrir los costos eficientes o mínimos del servicio entregado (complemento de Peajes para los IT).
Equidad: los precios no deben discriminar entre categorías de usuarios. Se paga en función del uso o costos que cada usuario produce en el sistema.
Inteligibilidad y simplicidad: el sistema de precios debe ser fácilmente comprensible y sencillo de aplicar.

Por lo tanto, el esquema tarifario en la transmisión debe cumplir con:

Entregar señales claras de los precios, sin distorsión de los Costos Marginales (CMg).
Facilitar la competencia en el mercado (acceso a redes).
Permitir la operación óptima en el corto plazo.
Permitir el desarrollo adecuado del sistema de transmisión al largo plazo y entregar señales respecto a la necesidad de efectuar inversiones.
Los propietarios deben recuperar los costos eficientes de activos existentes y los costos de inversión de nuevos activos.
Ser simple y transparente en la determinación de los precios (Problema de la normativa anterior).

Modelos Tarifarios

Existen diversos modelos tarifarios, como el estampado, el Costo Marginal a Largo Plazo (CMLP) y el Costo Marginal a Corto Plazo (CMCP).

CMCP = IT = (CMCP llega – CMCP sale) * flujo

El modelo tarifario chileno para la transmisión se basa en cubrir los costos medios (AVI+COMA) del servicio.

Los costos de transmisión son asignados a los diversos agentes (generadores y comercializadores) conforme al uso que éstos hacen del sistema.
Las pérdidas de transmisión y los costos de congestión son absorbidos por los usuarios y no por el transmisor.
Para la transmisión troncal los costos se cubren a través de dos componentes: Ingresos Tarifarios (IT) y Peajes troncales.
Para la STx los costos se cubren por peajes de STx (incluyen las pérdidas).
Los precios en la STa se establecen a través de acuerdos bilaterales.

Entonces los propietarios de cada tramo reciben el 100% del Valor Anual de Transmisión por Tramo (VATT) del tramo respectivo a través de los Ingresos Tarifarios y Peajes.

El VATT de cada uno de los tramos que componen el STT se fija cada 4 años por medio del Estudio de Transmisión Troncal.

Tarificación STT

IT: resulta de las transferencias de energía y potencia entre empresas de Gx en base a los costos marginales de cada nodo. Este ingreso es producto de la diferencia en los costos marginales entre dos nodos y se asocia a las pérdidas de la red.
PEAJES: Compensa la parte de los costos medios que no es capaz de ser cubierta por los ingresos tarifarios. Por lo tanto, se tiene que: Peajes = AVI + COMA – IT. El Peaje es asignado a generadores y consumidores de acuerdo a un esquema de prorrateo según el uso de las instalaciones.
AVI: Corresponde a la Anualidad del Valor de la Inversión de las instalaciones de transmisión a partir de una rentabilidad del 10%.
COMA: Son los Costos de Operación, Mantenimiento y Administración que están asociados con el funcionamiento del sistema.

Ingreso de la transmisión: IT + PEAJES = AVI + COMA

Sin título2

Los IT se originan por la operación del sistema eléctrico.

Como concepto corresponden a la renta que percibiría el sistema de transmisión bajo la teoría marginalista (maximización de bienestar en competencia).
Esta renta se debe a la diferencia de precios entre los extremos de cada tramo.
El Peaje Troncal corresponde a un complemento de los IT, a través del cual se logra cubrir el 100 % del VATT. PEAJES TRONCALES = VATT – IT
Son los usuarios del sistema (generadores/comercializadores) quienes deberán pagar los respectivos Peajes Troncales.
Con el fin de distribuir los costos totales del sistema troncal entre los usuarios correspondientes y determina las responsabilidades en el pago de Peajes Troncales conforme al uso que hace cada usuario del sistema la ley define un Área de Influencia Común (AIC). El AIC debe cumplir con las siguientes características:

Se debe totalizar al menos el 75% de la inyección total de energía del sistema.
También se debe totalizar al menos un 75% de la demanda total del sistema.
La densidad de utilización debe ser máxima. (% Inyecciones AIC/ Inyecciones totales / %VI AIC / VI Total).

Distribución de Costos en el Sistema Troncal

Los costos totales del sistema troncal se distribuyen entre los usuarios que inyectan energía y los que retiran energía, para lo cual se define un Área de Influencia Común (AIC).

Dentro del AIC los tramos del sistema troncal son financiados, según su uso esperado, en un 80% a través de los peajes de quienes realizan inyecciones y en un 20% por los peajes de quienes realizan retiros.

Fuera del AIC los pagos de peajes se realizan según su uso y sentido del flujo. Si el sentido del flujo de un tramo es hacia el AIC, el pago total del peaje de ese tramo lo realizan las inyecciones. Si el sentido del flujo es desde el AIC el pago total del peaje de ese tramo corresponde a los retiros.

Estudios de Transmisión Troncal (ETT)

A través del Estudio de Transmisión Troncal (ETT) es como el regulador determina los precios de la transmisión troncal, donde uno de los principales objetivos es determinar el VATT por tramo.

El ETT se realiza cada 4 años y determina lo siguiente:

Identifica los tramos troncales iniciales, sus alternativas de expansión y el AIC.
Alternativas de nuevas obras de transmisión troncal.
Calificación de las líneas existentes como nuevas troncales.
AVI y COMA por tramo de instalaciones troncales existentes y Valor de Inversión (VI) de las obras propuestas.
Fórmulas de indexación, y forma de aplicación, para los valores de AVI + COMA.

Tarificación STx

Para determinar la remuneración de la subtransmisión, las instalaciones se agrupan en sistemas con demandas asociadas identificables.

Se tiene derecho a una remuneración global y NO por tramos como en los STT.
Una vez definidos los sistemas de subtransmisión se establece su costo total y además se determina la demanda a abastecer.
Ambos parámetros se determinan en un estudio cuadrienal, en donde:
Los Costos Totales (CT) de cada sistema consideran la inversión y operación (AVI+COMA) de un sistema óptimo o adaptado, junto con las pérdidas técnicas medias.
La proyección de la demanda se realiza para un horizonte entre 4 y 10 años, para cada sistema de subtransmisión.
A partir de estos parámetros, el estudio de STx establece las tarifas (peajes), que a diferencia de la STT son valores unitarios de energía ($/kWh) y potencia ($/kW). PEAJE UNITARIO = COSTO TOTAL SISTEMA ADAPTADO / DEMANDA PROYECTADA
A diferencia de la STT, para la STx no se asegura un monto específico de recaudación anual ya que esta depende de la demanda efectiva.
El Peaje Unitario (Precio del servicio de STx) refleja el Costo Medio (Cme) de un sistema adaptado.
Este sistema tarifario no asegura una recaudación anual ya que no existen planes de inversiones obligatorios para la Stx. (Sólo se asegura acceso a un precio unitario).
Sin embargo, el sistema tarifario no sólo pretende cubrir los costos del sistema sino que entregar una señal de desarrollo eficiente.

Distribución de Pagos en STx

Conceptualmente se entiende que las instalaciones de subtransmisión deben ser financiadas íntegramente por la demanda.

Sin embargo, la ley prevé la existencia de generadores que inyectan en estos sistemas, por lo que se considera que el pago de peajes se realiza en función del sentido de los flujos.

Flujo hacia el sistema troncal pagan las inyecciones.
Flujo desde el sistema troncal pagan los retiros.

Los peajes unitarios de retiro son remunerados por el agente comercializador, pero serán traspasados al cliente final dentro del valor del precio de energía y potencia.

Estudios Cuatrienales de Subtransmisión

El costo total de cada sistema de subtransmisión y la proyección de demanda respectiva, se determina a partir de estudios cuadrienales.
Los peajes unitarios de STx se establecen cada 4 años en base a estos estudios.
Para el desarrollo de estos estudios las mismas empresas de subtransmisión de los sistemas respectivos contratan un consultor independiente elegido de una lista previamente acordada con la CNE.
Las bases de los estudios son desarrolladas por el regulador.
Las discrepancias respecto a este estudio son resueltas por el Panel de Expertos.

Tarificación STa

Para el caso en que el sistema esté sometido a acceso abierto, uso de servidumbres, bienes nacionales de uso público. Las tarifas se establecen según lo indicado en los contratos bilaterales, en base a un valor anual de transmisión.
Este valor anual de transmisión equivale al valor presente de las inversiones involucradas menos su valor residual, más los costos proyectados de operación, mantenimiento y administración.
Los valores deben ser técnica y económicamente respaldados y de acceso público.
En caso de discrepancias en este tema es el Panel de Expertos quien resuelve.

Expansión de los Sistemas STT

Las posibles expansiones de los STT se clasifican en obras nuevas o ampliaciones.

Obras Nuevas: independientes respecto de las líneas troncales existentes, nuevo trazado y magnitud.
Ampliaciones: obras que modifican o afectan a las instalaciones existentes del sistema troncal.
Ambos tipos de expansión son definidos y propuestos en los ETT, como también en las revisiones anuales respectivas que realiza el CDEC.
Finalmente, las expansiones son fijadas mediante decreto del Ministerio de Energía.

Para las Obras Nuevas:

Para la construcción se realiza una licitación internacional.
La Dirección de Peajes (DP) del CDEC es quien se encarga de dicha licitación.
Se adjudica a la empresa que presenta el menor AVI+COMA.
El AVI+COMA se utilizará para futuras tarifas y se aplica por 5 períodos tarifarios (20 años).

Para las Ampliaciones:

Son las empresas afectadas a la ampliación quienes ejecutan las ampliaciones.
Las transmisoras deben licitar la construcción mediante un proceso público, abierto y transparente auditado por la Superintendencia de Electricidad y Combustibles (SEC).
El VI definitivo será de aquella propuesta adjudicada y no podrá exceder en más del 15% el VI referencial del decreto de ampliación.

Tanto para los sistemas de SUBTRANSMISIÓN como para los ADICIONALES no hay obligación de expansión. Es así como ésta es total responsabilidad de los propietarios de las instalaciones.