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AMEBA

Analysis & Modeling

Plataforma de análisis de sistemas de energía

Análisis detallado e integral de los mercados de energía: desde el plan de expansión a décadas hasta la operación horaria de sistemas altamente descarbonizados.

La plataforma

Un solo lugar para todo el análisis del sistema eléctrico

AMEBA reúne modelos matemáticos para distintos desafíos del sector energético, todos sobre una única base de datos: internamente, la información se adapta a la configuración temporal que define el usuario.

El usuario define el horizonte y la granularidad de la solución, y corre las simulaciones desde cualquier computador, sin instalación y sin límite de paralelismo.

Una sola base de datosINVXPlanificación de la expansiónCHTCoordinación hidrotérmicaUCProgramación de corto plazoMaxHidroOperación de la cuenca
Una sola base de datosINVXPlanificación de la expansiónCHTCoordinación hidrotérmicaUCProgramación de corto plazoMaxHidroOperación de la cuenca
4
modelos sobre una misma base de datos
Horaria
resolución en horizontes anuales
Nube
simulaciones paralelas sin límite
0
instalaciones: todo en el navegador

Capacidades

Qué hace distinta a AMEBA

Las capacidades de la plataforma la hacen útil en múltiples áreas del sector energético.

Base de datos única

Todos los modelos trabajan sobre una sola base de datos; los datos se adaptan solos a la configuración temporal que define el usuario.

Múltiples módulos

Un conjunto de modelos matemáticos para distintos desafíos del sector energético.

Flexibilidad

El usuario define el horizonte de estudio y la granularidad de la solución.

Incertidumbre

Incertidumbre en varios niveles: hidrología, demanda, precios de combustibles, capacidad de líneas.

Orientada a la web

Las simulaciones se ejecutan y visualizan desde cualquier computador, con actualizaciones sin fricción.

Visualización

Interfaz fácil de usar. Cada módulo incluye un resumen interactivo de resultados.

Cómputo intensivo

Cómputo en la nube, sin límite de simulaciones en paralelo. Análisis más rápidos.

Extensión de modelos

Crear y extender modelos es fácil, y se pueden heredar formulaciones predefinidas.

Desarrollo ágil

Desarrollo Agile, con actualizaciones constantes según lo que piden nuestros clientes.

Quiénes usan AMEBA

ConsultoresEmpresas de generaciónOperadores de redReguladoresComisión Nacional de EnergíaAgencias de proyección de preciosAsociaciones gremialesUniversidades y centros de investigación

Horizontes

Un modelo para cada escala de tiempo

Los cuatro módulos cubren desde la operación intradiaria de una central hasta el plan de expansión a décadas, y se encadenan para ganar granularidad.

HorasDíasSemanasMesesAños
Operación de la cuencaProgramación de corto plazoCoordinación hidrotérmicaPlanificación de la expansión

Haz clic en una barra para ir al módulo

Incertidumbre en varios niveles

Los escenarios combinan afluentes, generación eólica y solar, demanda y precios de combustibles. El árbol se configura por etapa: las ramas se abren en distintos momentos del horizonte.

Etapa tt+1t+2t+3Árbol de escenarios
Etapa tt+1t+2t+3Árbol de escenarios

Módulos

Los cuatro modelos de AMEBA

Cada módulo responde a una pregunta distinta, sobre la misma base de datos y con la misma interfaz.

Planificación de generación y transmisión

INVX

Determina el plan de inversión óptimo del sistema.

Sirve tanto para estudios tarifarios como para proyectar cómo evolucionará la matriz de generación. Está pensado para planificadores en decisión centralizada, reguladores que buscan una política energética eficiente e inversionistas en mercados competitivos.

Controlas la precisión de las simulaciones con herramientas de caracterización intuitivas. Admite problemas estocásticos para decisiones robustas bajo incertidumbre hidrológica, variaciones de demanda y precios de combustibles, y se resuelve con técnicas MIP o descomposición de Benders.

Usado por el Ministerio de Energía de Chile en la Planificación Energética de Largo Plazo entre 2018 y 2025.

202520302035204020452050Capacidad instalada [GW]TérmicoHidroEólicoSolarAlmacenamiento
202520302035204020452050Capacidad instalada [GW]TérmicoHidroEólicoSolarAlmacenamiento
Evolución de la capacidad instalada bajo el plan óptimo, por tecnología.
Summary
Costos de generación
1.529,0MMUSD
Costos de partida y detención
0,21MMUSD
Inversión en generación
13.860,0MMUSD
Inversión en transmisión
23,05MMUSD
Impuesto al CO₂
39,31MMUSD
Energía no servida
39,08MMUSD
Costo total
15.500,0MMUSD

Costo medio de expansión
4,44USD/MWh
Emisiones de CO₂
8,22MMTon
Factor de CO₂ del sistema
0,021TonCO₂/MWh

Tecnologías candidatas

  • Centrales térmicas
  • Centrales hidráulicas (en redes fluviales)
  • Eólicas, fotovoltaicas y CSP
  • Sistemas de almacenamiento
  • Up-powering en centrales de embalse

Modelación

  • Costos de inversión y operación variables en el tiempo
  • Dimensionamiento de proyectos de generación (entero o continuo)
  • Inclusión de proyectos forzados
  • Líneas de transmisión candidatas AC y/o DC

Además, es posible representar

  • Restricciones de disponibilidad de combustible
  • Pagos por capacidad o cargos por emisión de CO₂
  • Definición separada de escenarios de «política» e «hidrológicos»
  • Metas de energía renovable (sistema de cuotas)
  • Restricciones ambientales
Coordinación hidrotérmica

CHT

Encuentra la política de operación de mínimo costo del sistema hidrotérmico.

Respeta las restricciones operacionales del sistema eléctrico y de las cuencas, y además calcula indicadores económicos: el precio de la energía despachada en cada barra y el valor del agua.

El modelo de embalse incluye vertimientos y filtraciones, lo que elimina las penalizaciones por vertimiento y los afluentes ficticios. Admite múltiples caminos de agua y detalle turbina a turbina.

Aflu_AltoinflowEmb_AltofiltratedspilledreleasedHHG_AltoturbinatedAflu_LateralinflowEmb_CompensaciónirrigationreleasedNodowaterwayHHG_Pasada
Aflu_AltoinflowEmb_AltofiltratedspilledreleasedHHG_AltoturbinatedAflu_LateralinflowEmb_CompensaciónirrigationreleasedNodowaterwayHHG_Pasada
Cada camino de agua tiene su tipo: turbinado, vertido, filtrado, entregado, riego. Así se modela la cuenca en AMEBA.
Element parameters
Hydro type
Turbinated
Max Q flow
120m³/s
Min flow
8m³/s

Delay
45min
HC penalty
0USD/m³/s

Características clave

  • Deriva la política de uso del agua (volúmenes objetivo) o funciones de costo futuro
  • Curva de duración de carga y estructura etapa-bloque para la variación de demanda de corto plazo
  • Estructura etapa-bloque para un correcto peak-shaping en centrales de embalse
  • Separación de bloques día/noche
  • Implementación flexible, sin número máximo de etapas ni bloques

Además

  • Modelo numéricamente estable
  • Horizonte flexible, combinando escenarios hidrológicos con otras variables estocásticas (combustibles, renovables, demanda)
  • Encadenamiento del largo/mediano plazo con un modelo de corto plazo para ganar granularidad
  • Es posible incluir bombeo

Algoritmos de descomposición

CHT es un problema estocástico multietapa de gran escala: hay que dividirlo en subproblemas y coordinar sus soluciones. En AMEBA eliges entre dos algoritmos:

SDDP

Descomposición paralela clásica: usa tantas CPU como escenarios tenga el problema, también para formular, procesar datos y escribir resultados. Incluye varias formas de modelar incertidumbre reducida (deshielo) y funciones de costo futuro.

Progressive Hedging

Incorpora aspectos de corto plazo —mínimos técnicos, tiempos mínimos de operación, reservas en giro— al uso estratégico del agua. Representa no convexidades que SDDP no cubre: eficiencias variables, funciones cóncavas por tramos y reglas binarias de convenios de riego.

Programación de corto plazo

UC

Determina la operación de corto plazo del sistema hidrotérmico, hora a hora.

Está pensado para estudios detallados de señales de precio y aspectos operacionales: restricciones de operación, uso de líneas, asignación de reservas. Caracteriza en detalle el parque generador y las redes fluviales.

Con planificación rodante, caracteriza la operación con resolución horaria sobre horizontes anuales en cuestión de horas.

0006121823Generación [MW] y costo marginalTérmicoEólicoSolarAlmacenamientoCosto marginalarrastra para acotar el rango
0006121823Generación [MW] y costo marginalTérmicoEólicoSolarAlmacenamientoCosto marginalarrastra para acotar el rango
Despacho horario por tecnología y la señal de costo marginal resultante.

Características de la formulación

  • Modelo mixto-entero, multiembalse, multietapa y multinodal
  • Niveles mínimos y máximos de generación
  • Reserva en giro (primaria-secundaria) y reserva detenida por área de control
  • Tiempos mínimos de operación y de detención
  • Costos de partida y detención; tasas de toma y baja de carga
  • Restricciones de disponibilidad de combustible
  • Co-optimización de los mercados de energía y reservas

Tecnologías representadas

  • Unidades térmicas convencionales
  • Ciclos combinados a gas natural (2+1, 3+1)
  • Sistemas de almacenamiento y centrales de bombeo
  • CSP
  • Renovables: eólica, fotovoltaica y otras

Flexibilidad y eficiencia

  • El modelo estocástico no formula no anticipatividad: soluciones más rápidas
  • Relajación del unit commitment para acelerar la convergencia
  • Las restricciones se activan o desactivan fácilmente en la formulación
Apoyo a la operación de corto plazo

MaxHidro

Guía la decisión del operador para optimizar el peak-shaping.

El operador de una central dentro de una red de cuencas tiende a decidir de forma conservadora y no aprovecha la flexibilidad de las centrales para maximizar el ingreso. La solución guía sus decisiones para optimizar el peak-shaping durante la operación.

Punta0006121823Precio de la energíaGeneración de la central
Punta0006121823Precio de la energíaGeneración de la central
La generación se concentra en las horas de mayor precio: eso es peak-shaping.

Beneficios

  • Mayores ingresos y mayor venta de energía
  • Proceso más eficiente y simplicidad operacional
  • Mejor uso del recurso hídrico
  • Orientación de despacho para los operadores de la central

Características de la formulación

  • Modelo price-taker
  • Red hidráulica en detalle: tiempos de viaje, caudal ecológico, retornos de riego y golpe de ariete
  • Topologías complejas (canales, extracciones y otras)
  • Representa la curva de eficiencia de cada turbina
  • Restricciones de unit commitment

En la nube

AMEBA en tu navegador: ¡donde sea!

Usa AMEBA desde el navegador, en cualquier dispositivo y en cualquier parte. Los servidores en la nube permiten estudios más detallados y más escenarios, en menos tiempo y a menor costo.

El administrador de casos organiza las simulaciones, simplifica la comparación entre estudios y registra los últimos cambios en una bitácora compartida.

Administrador de casosComparación entre estudiosBitácora de cambiosCola de simulaciones
ameba.spec.cl

Acceso inmediato, sin instalación

Menores costos de adopción de las actualizaciones para el usuario.

Colaborativo

Comparte casos de estudio y distribuye resultados; habilita el trabajo remoto.

Puesta en marcha más rápida

Actualizaciones continuas de la interfaz y del motor de cálculo, sin fricción.

Usa PLP con AMEBA

AMEBA integra el modelo PLP que usa el Coordinador Eléctrico Nacional para determinar el valor estratégico del agua. Traes tu propia licencia y lo ejecutas con todas las capacidades de la plataforma: interfaz, cómputo en la nube y análisis de resultados.

Más capacidades

Y muchas otras funcionalidades…

Seguimos agregando opciones a la plataforma, alimentadas por lo que nuestros clientes nos piden incorporar.

Visualizaciones avanzadas

Despliega la red eléctrica y la red fluvial, con vistas por nivel de tensión, tecnología de generación y otros criterios.

Actualizaciones automáticas y gratuitas

Acceso inmediato, sin instalación. La interfaz y el motor de cálculo mejoran de forma continua.

Pensada para equipos

Comparte casos de estudio y distribuye resultados en múltiples plataformas. Habilita la movilidad y el trabajo remoto.

Soporte remotoCarga masiva de datosMúltiples solversReportes automatizadosMultiplataformaAcceso remoto

Planes

Una configuración para cada equipo

AMEBA se configura según lo que necesita cada cliente. El servidor en la nube corre las simulaciones sobre infraestructura elástica, con varias opciones de configuración, todas de pago anticipado.

Plan S

Clientes que buscan mejorar la operación de su cuenca.

Horizonte de optimización
1-5 días
Modelos
MaxHidro
Usuarios
1 usuario
Servidor de cálculo
Nube
Plan L

Empresas y consultoras con equipos colaborativos, con o sin equipamiento propio para resolver problemas de optimización.

Horizonte de optimización
Semanas - Años
Modelos
MaxHidroUCCHTINVX
Usuarios
Más de 2 usuarios
Servidor de cálculo
Nube o en dependencias del cliente

Es costo-eficiente y escalable: resuelve problemas complejos en tiempos tolerables, mejora la disponibilidad de los servidores, evita interrupciones externas y aumenta la seguridad del sistema.

Principales solvers soportados: Gurobi · FICO Xpress · IBM CPLEX · COIN-OR

Control de costos

¡Mantén el control de tu gasto!

Una plataforma interactiva para seguir de forma transparente lo que cuesta usar AMEBA: las acciones ejecutadas, el costo de cada simulación y el histórico acumulado.

TransparenteInteractivo y fácil de usarColaboración en tiempo realCapacitación más eficiente
SERVER STATS64 vCPU · 512 GiB%0255075100CPUMemoriaRedúltimas 24 h0006121824
SERVER STATS64 vCPU · 512 GiB%0255075100CPUMemoriaRedúltimas 24 h0006121824
Costos del período
Servidor de cálculo
52%
Almacenamiento de casos
31%
Licencias de solver
17%

Simulaciones ejecutadas
128
Horas de cómputo
412h

¿Conversamos sobre tu caso?

Cuéntanos qué necesitas analizar y te mostramos cómo AMEBA lo resuelve, con una demostración sobre tus propios datos.

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