Enfoque metodológico para el estudio y representación de comportamientos complejos en mercados de electricidad

Johnny Valencia-Calvo, Carlos Jaime Franco-Cardona, Gerard Olivar-Tost, Isaac Dyner

Resumen


En el siguiente documento se propone un enfoque de análisis cualitativo y con este una síntesis metodológica para definir y comprender el comportamiento complejo de un mercado de electricidad nacional. Para tal fin, se presenta una propuesta metodológica que rescata el conjunto de ecuaciones diferenciales ordinarias, para un modelo basado en dinámica de sistemas, cuyo propósito es reunir las principales características de un mercado de electricidad nacional fundamentado en la estrategia económica de oferta y demanda. Como se mostrará a lo largo del artículo, el propósito del mismo se fundamenta en el aprovechamiento y la manera en que para mercados de electricidad es posible utilizar la dinámica de sistemas y los sistemas dinámicos con un solo propósito, la formulación de elementos de política energética entendidos como un marco regulatorio. De esta manera, se logró demostrar la pertinencia metodológica e incuso reconocer para un mercado de electricidad nacional, los puntos de apalancamiento y las variables auxiliares que cambian el comportamiento del mercado de acuerdo a sus efectos directos en las ecuaciones que lo describen. Finalmente, se concluye acerca de la relevancia y complementariedad existente entre la dinámica de sistemas y los sistemas dinámicos para fortalecer el análisis de mercados de electricidad.


Palabras clave


Complejidad; sistemas dinámicos; mapas de Poincaré; dinámica de sistemas; mercados energéticos; metodología; modelado y simulación

Texto completo:

PDF

Referencias


S. M. Londoño Hernandez and A. Lozano, “Revisión de herramientas aplicadas al modelamiento de mercados de electricidad,” Ingeniería e Investigación, vol. 29, no. 3, pp. 67–73, 2009. 196

J. Aracil, “On the qualitative properties in system dynamics models,” European Journal of Economic and Social Systems, vol. 13, no. 1, pp. 1–18, 1999. [Online]. Available: http://dx.doi.org/10.1051/ejess:1999100 196, 197, 199, 200, 207

J. D. Sterman, Business Dynamics, S. Isenberg, Ed. Massachusetts: Jeffrey J. Shelstad, 2000. 196, 199, 201, 209, 215

N. Ghaffarzadegan and G. P. Richardson, “How small system dynamics models can help the public policy process,” System Dynamics Review, vol. 27, no. 1, pp. 22–44, 2011. [Online]. Available: http://dx.doi.org/10.1002/sdr.442 196

D. C. Lane, “IFORS’ Operational Research Hall of Fame Jay Wright Forrester,” Intl. Trans. in Op. Res., vol. 13, pp. 483–492, 2006. 197

D. C. Lane and J. D. Sterman, “Profiles in Operations Research : Jay Wright Forrester,” Springer, 2011. 197

Y. A. Kuznetsov, S. Rinaldi, and A. Gragnani, “One-Parameter Bifurcations in Planar Filippov Systems,” International Journal of Bifurcation and Chaos, vol. 13, no. 08, pp. 2157–2188, 2003. [Online]. Available: http://dx.doi.org/10.1142/S0218127403007874 197

A. Ford, J. Wright, and F. Prize, “System Dynamics and the Electric Power Industry,” System Dynamics Review, vol. 13, no. 1, pp. 57–85, 1997. [Online]. Available: goo.gl/xoCpQF 197

J. Aracil and F. Gordillo, Dinámica de Sistemas. Madrid: Alianza Universidad de Textos, 1997. 197, 201

J. M. Redondo, “Modelado de Mercados de Electricidad,” Tesis doctoral, Universidad Nacional de Colombia, 2012. [Online]. Available: http://www.bdigital.unal.edu.co/10220/ 197, 200

J. Valencia, G. Olivar, C. J. Franco, and I. Dyner, “Non-Smooth Dynamics in a Model of Energy Market,” International Journal of Bifurcation and Chaos, vol. in press, p. 20, 2015. 197, 198, 207, 217

J. Valencia, C. J. Franco, and G. Olivar, “Análisis cualitativo de un mercado de electricidad nacional basado en dinámica de sistemas,” in Encuentro Colombiano de Dinámica de Sistemas 2013, no. X, 2013, p. 9. 197, 198, 207

M. Di Bernardo, E. Fossas, G. Olivar, and F. Vasca, “Secondary Bifurcations and High Periodic Orbits in Voltage Controlled Buck Converter,” International Journal of Bifurcation and Chaos, vol. 7, no. 12, pp. 2755–2771, 1997. [Online]. Available: http://dx.doi.org/10.1142/S0218127497001862 198, 210

J. Valencia and G. Osorio, “Nonlinear numerical analysis of a cam-follower impacting system,” in 2011 IEEE Second Latin American Symposium on Circuits and Systems (LASCAS). IEEE, Feb. 2011, pp. 1–4. [Online]. Available: http://dx.doi.org/10.1109/LASCAS.2011.5750317 198, 211

A. M. Foley, B. P. O Gallachoir, J. Hur, R. Baldick, and E. J. McKeogh, “A strategic review of electricity systems models,” Energy, vol. 35, no. 12, pp. 4522–4530, 2010. [Online]. Available: http://dx.doi.org/10.1016/j.energy.2010.03.057 198, 208

J. D. Sterman, “Deterministic chaos in an experimental economic system,” Massachusetts Institute of Technology, vol. 1, no. 1, p. 51, 1988. 200, 215

J. Aracil, Publicaciones de Ingeniería de Sistemas: Dinámica de sistemas, 4th ed. Madrid: Isdefe, 1995. 200

I. Dyner, “Energy modelling platforms for policy and strategy support,” The Journal of the Operational Research Society, vol. 51, no. 2, pp. 136–144, 2000. [Online]. Available: http://www.jstor.org/stable/254253 204

M. Castañeda, I. Dyner, and C. J. Franco, “The effects of decarbonisation policies on the electricity sector,” ieee latin america transactions, vol. 13, no. 5, pp. 1407–1413, 2015. [Online]. Available: http://dx.doi.org/10.1109/TLA.2015.7111996 204

J. C. B. D. Figueiredo, “Caos determinístico em um modelo simplificado de cadeia produtiva,” Produção, vol. 23, no. 2, pp. 257–268, 2012. [Online]. Available: http://dx.doi.org/10.1590/S0103-65132012005000050 215

Z. Liu, H. Yang, and M. Lai, “Electricity price forecasting model based on chaos theory,” 2005 International Power Engineering Conference, pp. 1–449, 2005. [Online]. Available: http://dx.doi.org/10.1109/IPEC.2005.206950 215

D. Guégan, “Chaos in economics and finance,” Annual Reviews in Control, vol. 33, no. 1, pp. 89–93, 2009. [Online]. Available: http://dx.doi.org/10.1016/j.arcontrol.2009.01.002 216




DOI: http://dx.doi.org/10.17230/ingciencia.12.24.9

Enlaces refback

  • No hay ningún enlace refback.




Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 3.0 License.

Ingeniería y Ciencia | ing.cienc.

  • ISSN: 1794-9165
  • e-ISSN: 2256-4314