Operación de tres presas hidroeléctricas usando curvas guía y programación dinámica estocástica

Resumen

La programación dinámica (PD) fue desarrollada por Richard E. Bellman en la década de los cincuenta (Bellman, 1957). Es una herramienta matemática que ha sido utilizada en campos tan diversos como ingeniería, inteligencia artificial, economía, etcétera (Dormido et al., 2002). El campo de la planificación de recursos hidráulicos no ha sido la excepción y se reportan aplicaciones con buenos resultados en diversos países. Tiene como limitante un alto costo computacional; necesita de grandes recursos tanto de tiempo como de memoria y la demanda de ellos crece exponencialmente, al incrementar el número de variables de estado. En este trabajo se presenta la forma en que se organizó un programa de cálculo para contender con este problema y obtener las políticas de operación óptima de un sistema de tres presas que operan en cascada, variando condiciones de penalización por déficit, derrame o por exceder las curvas guía (que son los niveles de almacenamiento que se desea no sean rebasados durante la operación para la seguridad del sistema y que establece la Comisión Nacional del Agua). Las políticas obtenidas se simularon usando tanto el registro histórico como registros sintéticos para probar su bondad en el funcionamiento del sistema.