Master de universitario en sistemas de energía eléctrica

SEMINARIOS SOBRE MÉTODOS DE INVESTIGACIÓN Y HERRAMIENTAS INFORMÁTICAS
3 ECTS
Con este curso se pretende que todos los alumnos de nuevo ingreso en el Programa de doctorado asistan y aprovechen una serie de seminarios, de marcado carácter multidisciplinar, sobre aspectos metodológicos y técnicas de investigación.

• Introducción a la programación estructurada
• Técnicas de Optimización
• Cómo se presenta un artículo técnico
• Introducción a la programación web
• Introducción a la Programación Orientada a Objetos
• Técnicas de Predicción
• Dinámica de Sistemas no Lineales
• Cómo se desarrolla una tesis
• Cómo se desarrolla una tesis en Ingeniería
• Búsquedas bibliográficas
• Técnicas de Análisis Multivariante
• Sistemas conservativos
• Introducción a los Sistemas de Bases de Datos
• Técnicas de Simulación
• Teoría de la Decisión
• Lógica Borrosa
• Simulación de Sistemas Dinámicos con "Business Dynamics"
• Algoritmos Genéticos
• Redes Neuronales

WRITING TECHNICAL PAPERS IN ENGLISH
2 ECTS
En el mundo científico y técnico la escritura de documentos técnicos es imprescindible. De hecho, la publicación de los resultados de investigación es una fase más del propio proceso investigador y ningún trabajo de esta naturaleza puede reconocerse como completo hasta que se publican sus resultados y se someten al escrutinio de la comunidad científica. Además, desde hace muchos años, el lugar de publicación, el número y la calidad de las publicaciones científicas se usan universalmente para la evaluación de los investigadores, los grupos y sus trabajos. Tampoco cabe duda de que, en la actualidad, el inglés es el idioma imprescindible para la publicación de los resultados de la investigación científica si se quiere que tengan reconocimiento. Por los motivos expuestos, se presenta este curso como parte de la formación de los alumnos de postgrado con el fin de proporcionarles herramientas básicas para escribir sus resultados en inglés en las revistas científicotécnicas más habituales. Aunque el curso se referirá especialmente a la comunicación en revistas científicotécnicas, la mayor parte de los temas pueden trasladarse fácilmente a la escritura de otros tipos de documentos técnicos.

DESARROLLO DE UNA TESIS DOCTORAL
1 ECTS
El objetivo de esta materia es que el alumno se informe y reflexione sobre la naturaleza de una tesis doctoral, del trabajo necesario para desarrollarla y de las implicaciones personales del mismo.
Al finalizar el curso el alumno deberá haber adquirido las siguientes competencias:

• Conocer y comprender qué es la investigación y qué es una tesis doctoral, distinguiéndola de otros trabajos intelectuales próximos.
• Entender las partes constantes y variables de distintos tipos de tesis en ingeniería.
• Conocer los principales problemas a los que puede enfrentarse al desarrollar una tesis.

REGULACIÓN DEL SECTOR ELÉCTRICO
6 ECTS
En esta asignatura se presentan los fundamentos para la comprensión y el análisis de la estructura y de la organización, esto es, del marco regulador, de la industria eléctrica. Se comienza con una introducción a la función de regulación, tras la que se presentan los principios económicos de la regulación y de la competencia y los instrumentos de regulación de los monopolios y de defensa de la competencia. A continuación se describen y analizan los aspectos más característicos de las actividades que se desarrollan en el sector eléctrico bajo un marco regulatorio tradicional y, especialmente, cuando está abierto a la competencia: funcionamiento de los mercados mayoristas y minoristas; planteamiento de las actividades de generación y comercialización en un entorno de competencia; regulación de las actividades de red, transporte y distribución, en los aspectos de acceso, inversión y precios por su utilización; regulación de las actividades de coordinación, operación del mercado y del sistema; organización de mercados mayoristas supranacionales, en particular el Mercado Interior de Electricidad de la Unión Europea; finalmente, descripción, análisis y valoración crítica de experiencias representativas a escala internacional sobre nuevos.

ANÁLISIS MICROECONÓMICO DEL SECTOR ELÉCTRICO
2 ECTS
Este curso proporciona los fundamentos de microeconomía aplicada al sector eléctrico, sobre los que descansa la regulación del sector. Se parte de los conceptos básicos de caracterización de la oferta y la demanda, y de los diversos costes de producción de corto y largo plazo. Se examinan los distintos tipos de mercados eléctricos: monopolio, competencia perfecta y oligopolio y se analizan los principios marginalistas como señales eficaces de precios para las distintas actividades eléctricas y el poder de mercado en condiciones de oligopolio. Se estudian las imperfecciones del mercado y el tratamiento de las externalidades.

MODELOS DE AYUDA A LA DECISIÓN EN EL SECTOR ELÉCTRICO
4 ECTS
El curso presenta una amplia panorámica de los modelos de cálculo empleados habitualmente para la realización de estudios técnicos y económicos en el sector eléctrico. Estos modelos son utilizados como herramientas de ayuda a la toma de decisiones de operación (corto plazo), explotación (medio plazo) y expansión (largo plazo) de los sistemas de energía eléctrica. El curso comienza con la clasificación de las funciones de planificación más relevantes y continúa con la revisión de diversos modelos desarrollados para cubrir diferentes funciones de análisis y planificación de una compañía eléctrica: modelos de ayuda en la operación y explotación, modelos de nudo único y modelos con red de transporte, modelos de cálculo de índices de fiabilidad, modelos de ayuda a la toma de decisiones expansión, modelos de coordinación hidrotérmica, modelos de mercado y modelos de gestión de riesgos.

IMPACTO AMBIENTAL Y ENERGÍAS RENOVABLES
3 ECTS
En primer lugar, se describen cada una de las principales tecnologías de generación eléctrica con energías renovables: energía de la biomasa, energía solar fotovoltaica y térmica, y energía eólica, haciendo especial hincapié en sus ventajas e inconvenientes para el sistema eléctrico. Posteriormente, se analiza más en detalle la tecnología de cogeneración, por su relación con las anteriores, así como los sistemas de control de potencia necesarios para evacuar la energía eléctrica producida por fuentes renovables. Finalmente, se estudia el impacto ambiental de la generación y transporte de electricidad, los principales métodos de cuantificación de dicho impacto, y las implicaciones económicas y regulatorias del mismo. Se dedica una especial atención a los mecanismos de promoción de energías renovables y de regulación medioambiental, por su gran relevancia actual, analizándose para cada uno de los mecanismos su eficacia, eficiencia, y adaptación a los sistemas eléctricos liberalizados.

EL NEGOCIO DE TRANSPORTE DE ENERGÍA ELÉCTRICA
3 ECTS
En esta asignatura se tratan con profundidad los aspectos económicos, técnicos y regulatorios de la actividad de transporte de energía eléctrica. Con la liberalización del sector eléctrico, el transporte ha pasado de ser un aspecto de una relevancia regulatoria menor a constituirse en el centro de la implantación de los mercados eléctricos, en particular aquellos de carácter regional. El temario cubre la descripción de la función del transporte en un sistema eléctrico, y en particular en régimen de competencia, para detenerse en el tratamiento regulatorio de los tres grandes temas que le afectan: la fijación de la remuneración de la actividad y de los precios que permiten asignar los correspondientes cargos a los consumidores, las reglas que establecen las prioridades en la conexión y en el acceso a la capacidad limitada de las redes y los procedimientos que permiten determinar y financiar las nuevas inversiones más adecuadas para el sistema. Se dedica especial atención al tratamiento de la red de transporte en el diseño e implantación de mercados regionales de electricidad. Se describen y se examinan críticamente experiencias representativas a escala internacional sobre nuevos planteamientos regulatorios y, en particular, del caso español y del Mercado Interior de Electricidad de la Unión Europea.

EL NEGOCIO DE DISTRIBUCIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA
3 ECTS
En esta asignatura se tratan con profundidad los aspectos económicos, técnicos y regulatorios de la actividad de distribución de energía eléctrica. Con la liberalización del sector eléctrico, la distribución se ha configurado como un negocio regulado y separado de las otras actividades: generación, transporte y comercialización de la energía. Esta reestructuración del sector ha dado lugar a nuevos problemas desde el punto de vista regulatorio: la regulación de monopolios de red, la introducción de competencia en la comercialización de energía y su separación de la actividad regulada de red, la naturaleza de las relaciones de la distribución con el transporte, con la generación y los clientes, el marco regulatorio que asegure la eficiencia del sector, la adecuada retribución y determinación de tarifas, así como la consideración de programas de incentivos asociados a la disminución de las pérdidas y a la mejora de la calidad del servicio. El curso revisa estos problemas y presenta las alternativas adoptadas hasta la fecha, comparándolas con la regulación tradicional y proponiendo procedimientos de regulación de aplicación en el entorno español.

ANÁLISIS AVANZADO DE LOS SISTEMAS DE ENERGÍA ELÉCTRICA
4 ECTS
Este curso presenta con todo detalle los modelos y los métodos de análisis de los sistemas de energía eléctrica. El curso comienza con una revisión de los modelos de los componentes del sistema eléctrico (generadores, transformadores y líneas). El curso continúa con la presentación de las técnicas apropiadas para el análisis de los sistemas eléctricos en régimen permanente y transitorio: flujo de cargas, análisis de contingencias, flujo de cargas óptimo, estimación de estado, transitorios electromagnéticos, estabilidad de ángulo y de tensiones, control frecuenciapotencia y control tensiónreactiva. Se presta también, especial énfasis a los problemas que plantea la aplicación de las citadas técnicas al estudio de grandes sistemas eléctricos y las soluciones adoptadas. Los diferentes puntos del curso son ilustrados con casos prácticos de variada dimensión. Se proponen ejercicios que contemplan la utilización de programas de ordenador industriales.

ANÁLISIS INTEGRAL DE LA CALIDAD DEL SERVICIO ELÉCTRICO: CARACTERIZACIÓN, MARCO REGULATORIO Y SOLUCIONES TÉCNICAS
4 ECTS
Debido a los cambios que han acontecido en la mayoría de las regulaciones y, más concretamente, en la española, la calidad del servicio eléctrico y toda la problemática que la rodea han ganado en importancia. Aunque es un tema muy en boga, no es fácil encontrar a personas con la preparación suficiente para comprender los problemas asociados a la misma. Este curso pretende explicar de forma integral todos los aspectos relacionados con la calidad del servicio: se analizará qué es realmente la calidad del servicio eléctrico propiamente dicha, el contexto en el que se enmarca, cómo se puede medir, analizar y mejorar y, por último, evaluar sus costes. El curso pretende proporcionar una visión global y lo más completa posible de la calidad del servicio eléctrico, analizándola tanto desde el punto de vista de las redes como desde el de los clientes, especialmente los industriales. En primer lugar, desde el punto de vista de las redes se presentarán tanto las causas de la mala calidad, como las soluciones más avanzadas que propone, fundamentalmente, la Electrónica de Potencia: dispositivos FACTS, reguladores dinámicos de tensión, filtros activos, etc. En segundo lugar, desde el punto de vista de los clientes se analizará su problemática integral: análisis y medición de los problemas de la calidad (tanto económicos como técnicos) y posibles soluciones existentes en el mercado (compensación dinámica de reactiva, SAI, filtros activos, filtros pasivos, etc.).

MODELOS DE ANALISIS Y GESTION DE RIESGOS EN MERCADOS ENERGÉTICOS
3 ECTS
El programa se divide en dos partes: por un lado se abordan los fundamentos teóricos de las principales técnicas existentes en la actualidad para la identificación, análisis y gestión de riesgos en mercados con subyacente energético, centrado en el análisis de riesgos de operación e inversión y dejando a un lado inicialmente otros niveles del riesgo, tales como el riesgo de interés, de cambio y de crédito. Se revisan aspectos cualitativos: riesgo e incertidumbre, clases y costes del riesgo, junto con las teorías de Markowitz (riesgo sistemático y no sistemático) y cuantitativos: descripción de los mercados de derivados de energía, principales productos, modelos de valoración y ajuste de los mismos y medidas de riesgo (VaR). Por otro, se presentan aplicaciones ilustrativas más centradas en el análisis de las peculiaridades de los mercados eléctricos: valoración de equipos de generación como opciones reales en mercados perfectos y modelado de mercados menos perfectos (juegos oligopolistas, aspectos regulatorios, etc.). Finalmente se presentan los aspectos básicos relativos al modelado del riesgo de crédito, clave en el entorno de mercado a plazo alrededor del cual se organizan en la actualidad los mercados de energía. El curso está dirigido primordialmente a graduados en una escuela de Ingeniería, o en alguna otra titulación con una formación equivalente en cálculo y probabilidad (como Economía, Física o Matemáticas). No es imprescindible una formación específica en sistemas eléctricos o en general energéticos, aunque sí conveniente.

ESTABILIDAD DE LOS SISTEMAS DE ENERGÍA ELÉCTRICA
3 ECTS
El estudio de la estabilidad de los sistemas de energía eléctrica comprende dos partes fundamentales: (1) el estudio de los modelos matemáticos de los componentes del sistema y (2) el estudio de las técnicas computacionales empleadas en el análisis y control de los diversos fenómenos que pueden aparecer a la hora de considerar la respuesta dinámica de los sistemas eléctricos. La primera parte del curso está dedicada al estudio de los modelos de los elementos del sistema. Se presentan con todo detalle los modelos de la unidad generadora (máquina síncrona y los controles asociados: sistema de excitación), la red, las cargas (estáticas, dinámicas) y otros dispositivos nuevos que están apareciendo en los sistemas eléctricos (compensadores estáticos de potencia reactiva y otros dispositivos FACTS). Se discuten ampliamente los efectos del modelado de los diferentes elementos en la respuesta del sistema. También se menciona el problema de la determinación de los parámetros de dichos subsistemas. La segunda parte del curso está dedicada a la revisión de cada uno de los fenómenos que se engloban dentro del problema general de estabilidad (estabilidad de gran y pequeña perturbación, estabilidad a largo plazo, estabilidad de tensiones, etc.). Se formulan analíticamente cada uno de ellos y presenta el estado del arte de las técnicas de solución. Se revisan también las estrategias de control de los distintos fenómenos.

ESTRATEGIAS EN LOS MERCADOS ENERGÉTICOS BAJO LA PERSPECTIVA DE LA TEORÍA DE JUEGOS
3 ECTS
La teoría de juegos es la herramienta básica que permite analizar el comportamiento de los agentes en un mercado en competencia. Se trata de resolver situaciones en las que existe interdependencia y conflicto de intereses entre los distintos jugadores, de forma que los resultados de cada uno de ellos dependen de sus propias acciones, así como de las tomadas por sus competidores. Este curso se complementa con el otro curso de doctorado ?Modelos y métodos de decisión: riesgo, estrategia y criterios múltiples?, concentrándose particularmente en el estudio de las decisiones estratégicas. Para ello, se presenta una panorámica de los distintos tipos de juegos existentes, así como de los métodos de solución que se pueden emplear para resolverlos.
Se describen algunas de las herramientas ya aplicadas con éxito durante la última década en mercados energéticos, partiendo de los modelos más básicos, los modelos de equilibrio estático (Cournot, Bertrand, Supply Function Equilibrium, etc.) y extendiéndose al estudio de técnicas utilizadas en otros mercados y que probablemente serán necesarias en el futuro para analizar la segunda generación de reformas en los mercados de energía, como los equilibrios estocásticos, los juegos dinámicos, las situaciones de colusión parcial, etc. Cada una de ellas se ilustrará con ejemplos tomados de situaciones reales de los mercados como, por ejemplo, el tratamiento de los mercados de largo plazo, los mercados de emisiones, el análisis de las inversiones, etc.

TEMAS AVANZADOS EN REGULACIÓN DEL SECTOR ELÉCTRICO
4 ECTS
Esta asignatura presupone un conocimiento básico de la materia de regulación, comparable a la que se ofrece en el curso de doctorado "Regulación del sector eléctrico". El objetivo de este curso avanzado es examinar en profundidad algunos de los temas regulatorios sobre los que todavía permanece abierto el debate acerca del mejor planteamiento a utilizar en entornos regulatorios concretos. Los temas que se enuncian más adelante son una muestra de los que podrán ser seleccionados cada año, ya que la lista final dependerá de los acontecimientos regulatorios recientes más destacados, pudiendo incluir la discusión sobre alguna decisión, evento o desarrollo regulatorio particularmente relevante. Se propone la lista tentativa siguiente:

• Seguridad y adecuación del suministro en generación.
• Poder de mercado y mecanismos para su supervisión y control.
• ¿Puede regularse por medio de incentivos la actividad de transporte?
• Gestión de la demanda y participación del consumo en los mercados de electricidad.
• Remuneración de la actividad de distribución.
• Diseño de tarifas eléctricas.
• Mercados regionales de electricidad.
• Regulación del transporte en mercados regionales.
• Análisis de sostenibilidad de los modelos energéticos.
• Visión integral de los mercados de gas y electricidad.
• Aciertos y fallos en el diseño de mercados eléctricos.
• Análisis de casos reales en regulación.

INTERNATIONAL EXPERIENCES IN THE ENERGY SECTOR I
2 ECTS
Para comprender los cambios constantes que se están produciendo en los últimos tiempos en el sector eléctrico, es imprescindible tener una visión internacional del mismo. Las experiencias de otros países proporcionan una visión más amplia del sector y su conocimiento es muy importante para comprender los problemas en toda su dimensión. El formato de esta asignatura es flexible y, para obtener los créditos asociados a la misma, se prevén dos alternativas:

• Asistencia a seminarios impartidos por doctores especialista de prestigio internacional, generalmente Profesores visitantes de otras universidades de fuera de España.
• Asistencia a cursos organizados con otras universidades internacionales y en colaboración con las principales empresas eléctricas internacionales.

INTERNATIONAL EXPERIENCES IN THE ENERGY SECTOR II
2 ECTS
Para comprender los cambios constantes que se están produciendo en los últimos tiempos en el sector eléctrico, es imprescindible tener una visión internacional del mismo. Las experiencias de otros países proporcionan una visión más amplia del sector y su conocimiento es muy importante para comprender los problemas en toda su dimensión. El formato de esta asignatura es flexible y, para obtener los créditos asociados a la misma, se prevén dos alternativas:

• Asistencia a seminarios impartidos por doctores especialista de prestigio internacional, generalmente Profesores visitantes de otras universidades de fuera de España.
• Asistencia a cursos organizados con otras universidades internacionales y en colaboración con las principales empresas eléctricas internacionales.

Los alumnos del máster profundizan en el conocimiento integral del sector y obtienen las competencias necesarias para abordar y resolver con éxito problemas en el contexto de la investigación, el desarrollo y la innovación. Los objetivos concretos del Master en investigación son:

• que el alumno amplíe sus conocimientos técnicos, económicos y regulatorios en el sector,
• adquiera las herramientas y métodos necesarios para investigar en el área de los Sistemas de Energía Eléctrica,
• inicie una línea de investigación, que deberá ser el paso previo a una Propuesta de Proyecto de Tesis Doctoral, que le permita afianzar y poner en práctica los conocimientos y destrezas adquiridas,
• y que defienda, ante el tribunal permanente del Master en investigación, un artículo científico técnico que resuma sus investigaciones.

Estos objetivos concretos del Máster permiten al alumno abordar con garantías el periodo de investigación del Doctorado en el Programa Oficial de Postgrado en Energía Eléctrica.