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Telecomunicaciones en la eficiencia
de los Sistemas de Distribución Eléctrica

Actualmente, la optimización de los sistemas de distribución mediante la incorporación de tecnologías de alta confiabilidad y el conocimiento avanzado de su utilización, son piezas clave para lograr el funcionamiento eficiente de estos tipos de infraestructura.

En los últimos años, la tendencia en la automatización de las subestaciones eléctricas va en el sentido de incorporar muchos dispositivos y software para la correcta operación de los sistemas eléctricos. Estos sistemas tienen algo en común: permiten el manejo de la información en tiempo real y con una altísima confiabilidad.

Esta es una “Arquitectura de Comunicaciones” que se establece sobre una plataforma Ethernet, cuyo objetivo es lograr la interoperabilidad entre los dispositivos inteligentes (IEDs) en las redes comunicaciones de misión crítica de medición y control de la subestación eléctrica.

Este modelo de comunicaciones Ethernet fue desarrollada en la década de los 80 e impulsada por los principales servicios públicos de Norteamérica, bajo el auspicio técnico de EPRI (Electric Power Research Institute). El estándar resultante que se planteó es conocido como la Arquitectura Eléctrica de Comunicaciones 2.0 (UCA 2.0), para luego convertirse en la norma internacional IEC 61850.

Actualmente esta arquitectura es adoptada en todo el mundo, tanto por empresas de servicios públicos, como también por los proveedores de IED, los cuales tienen como topología base el protocolo de comunicaciones Ethernet.


Nuevos retos y complejidades

Actualmente, el gran desafío de las redes de comunicación es el manejo de la información en los sistemas eléctricos. Se avecina un “tsunami” de datos que será necesario tener bajo control, tanto para la gestión operativa como para la gestión financiera, comercial y de seguridad de los sistemas.
La convergencia de las redes de comunicaciones utilizadas en la empresa deben ser compatibles con las siguientes necesidades:

a) información inmediata dentro de una red dinámica compleja;

b) información dispersa geográficamente;

c) información no lineal;

d) y con la interacción entre todos los actores del sistema eléctrico tanto de los proveedores, como de los operadores y usuarios.

Por otra parte, estos sistemas de gestión deben contar con la capacidad de evaluar, controlar y gestionar en tiempo real, todo dentro de un ambiente de infraestructuras críticas.

Este sistema debe ser robusto, estable y resistente a las diferentes fuentes de energía, como la energía renovable, la generada por los proveedores tradicionales y también por los nuevos modelos de negocios. El gran desafío está en compatibilizarlas todas, por lo que se requerirá modelar, simular, controlar y optimizar los sistemas híbridos que actualmente se encuentran con alta incertidumbre. Además, deberán controlar y proteger el activo, incorporar nuevos algoritmos de control, aumentar la eficiencia en la coordinación de las fuentes de energía, el almacenamiento, la calidad y transporte de la energía y, por sobre todo, proveer seguridad informática.

Adicionalmente, se deberá implementar sistemas inteligentes de auto-diagnóstico y auto-reestablecimiento, con el fin de brindar un servicio de alta disponibilidad a la comunidad y reducir la accidentabilidad de los trabajadores evitando, por ejemplo, su exposición a faenas peligrosas.


El gran desafío

El explosivo aumento de la población y sus necesidades ilimitadas de uso de energía, producirá inevitablemente una gran congestión de la distribución en las horas punta de uso. Por lo anterior es vital la incorporación de la Smart Grid en los sistemas de comunicación, a fin de lograr una interacción directa entre el proveedor, el operador y el usuario. Este modelo implicará disponer de medidores eléctricos inteligentes con capacidad de comunicación remota para la transmisión de la data de consumo y a su vez la recepción del valor KW según la hora del uso. De este modo tanto el usuario como el proveedor conocerán los comportamientos del uso de la energía y podrán programar su consumo de un modo inteligente.

Para que este modelo funcione de manera óptima las empresas de distribución deberán disponer de comunicaciones que permitan la conectividad en tiempo real con los sistemas de operaciones y financiero.

Esta gran ola de información nos llevará a desarrollar una gran autopista de comunicaciones -que deberá cumplir con estándares de confiabilidad, robustez, inteligencia y flexibilidad- capaz de adaptarse al crecimiento permanente; en definitiva, diseñada para funcionar de forma segura en entornos industriales adversos, altamente exigidos y para aplicaciones de automatización de misión crítica.

La energía eléctrica tiene gran importancia en el desarrollo de la sociedad. Se hace imprescindible para la operación de los sistemas de producción, información, servicios y mejoras en la calidad de vida del ser humano. Por ello es importante disponer de sistemas que cuiden y usen de manera eficiente este valioso recurso. Se hace crítica su administración tanto a nivel de generación como de transmisión y distribución. Por lo tanto es y será vital contar con comunicaciones confiables, seguras y estables.

Artículo Gentileza Jorge Díaz, Gerente General de LAMS.
Mayor información en www.lams.cl o solicitar al e-mail jdiaz@lams.cl

Octubre 2013
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