Haciendo realidad la Red del Futuro. Supervisión y Automatización de la Red de Baja Tensión

Transcripción

1 Haciendo realidad la Red del Futuro Supervisión y Automatización de la Red de Baja Tensión

2 AMI Los sistemas de lectura automática de contadores han evolucionado hacia la Infraestructura Avanzada de Medida (AMI), pasando por la Telegestión. Esta evolución ha sido posible gracias al progresivo desarrollo de los sub-sistemas de comunicaciones que han propiciado que esta importante infraestructura se emplee hoy no sólo en la lectura de los contadores sino en eficaces políticas de gestión activa de la demanda y en la automatización de la red de distribución. Las empresas de grupo ZIV pueden ofrecer tanto equipos de medida como de comunicaciones y sus correspondientes programas de SW para integrar soluciones llave en mano en base al concepto AMI. ADQUISICIÓN DE DATOS RED DE COMUNICACIONES RECEPCIÓN Y GESTIÓN DE DATOS (C.E. O TERCEROS) Contador de energía eléctrica Contador de gas Red de transmisión de datos: PLC, BPL, RF, redes públicas, etc. SISTEMA DE GESTIÓN DE DATOS DE MEDIDA (MDMS) Contador de agua Dibujo cedido por el proyecto GAD Gestión de la demanda En nuestro país la gestión de la demanda ha sido realmente el motor del proceso hacia la telegestión ya que la Administración y el Operador del Sistema han visto en estas tecnologías una oportunidad inestimable para gestionar la demanda eléctrica y la eficiencia energética. El éxito de estas políticas de gestión de la demanda (o sus siglas en inglés DSM) pasa por una estrecha colaboración entre la administración pública, el operador del sistema, las compañías distribuidoras, los fabricantes de bienes de equipos eléctricos (contadores, concentradores, módems, routers, etc.) así como los integradores tanto de hw como de sw. ZIV ha venido participando activamente en importantes proyectos de investigación en este campo, tanto a nivel español como europeo, tales como GAD, FENIX, ADDRESS etc. Proactividad del cliente (customer s response) La gestión de la demanda no puede ser efectiva sin la participación más o menos activa del cliente-usuario. Para ello es imprescindible que éste sea plenamente consciente de la manera en que se realiza su consumo, el precio de la energía que consume y de las opciones disponibles para su reducción. Este hecho requiere dotar a los clientes de terminales de información así como la posibilidad de realizar órdenes de reconexión manual o de modificación de tarifas, potencia contratada, etc.

3 Supervision y Automatizacion de la Red de Baja Tensión Smarts Meters El contador es el elemento principal del concepto AMI ya que es la interfaz entre el cliente y el sistema de telegestión. Aparte de la precisión, fiabilidad y robustez que tradicionalmente se han requerido de estos equipos, es preciso dotarles de una comunicación fiable hacia los concentradores y hacia el usuario (cuando se encuentren instalados en concentraciones). En nuestro caso se utiliza la tecnología PLC a través de la red de BT utilizando estándares abiertos, de dominio público e interoperables, entre los que se encuentra PRIME. Esta tecnología garantiza una total interoperabilidad entre los equipos de los fabricantes que lo soportan. ZIV dispone de un número importante de contadores monofásicos (modelo ) y trifásicos (modelo 5CTD) con comunicación PLC e ICP incorporado (built-in) en tecnología PRIME con resultados satisfactorios en varios proyectos piloto y cuya implantación masiva comenzará a partir de Contador trifasico 5CTD -PLC modem PRIME 5CT PRIME integrado Concentrador El concentrador es el elemento intermedio entre el Sistema de gestión y control y los smart meters y está dotado de comunicaciones fiables con éstos y con el sistema de gestión y control de la compañía eléctrica. Obviamente en la arquitectura de telegestión basada en PRIME los concentradores son interoperables con los equipos de medida que soportan PRIME. La comunicación con los contadores se hace por PLC y con el Sistema de gestión a través de diferentes opciones (PLC de MT, GSM, GPRS, Ethernet, F.O ). Su localización habitual es en el Centro de Transformación. En nuestro caso, el concentrador 4CCT está dotado de una funcionalidad que nos permite la monitorización del transformador y constituir una importante plataforma para las funciones de automatización de la red de distribución dentro del concepto SmartGrids. Aplicaciones multi-utility Los sistemas de telegestión están preparados para incorporar datos de medida de otras utilities que suministran agua, gas y energía calorífica. El acceso de estas medidas al sistema de telegestión puede hacerse tanto a nivel del contador (comunicación serie o por entrada de impulsos) como a través del concentrador vía comunicación serie. Nuestros equipos de medida y concentradores disponen de opciones que pueden incorporar estas aplicaciones.

4 SmartGrids; Por qué son necesarios los estándares? Advanced Metering Infrastructure (AMI) o Infraestructura Avanzada de Medida es una de las aplicaciones más importantes de SmartGrids. Sin embargo, SmartMeters exclusivamente no es suficiente, se requiere una red de telecomunicaciones de banda ancha capaz de interconectar los smart meters con la oficina principal de la compañía eléctrica. Durante los últimos años ZIV ha venido trabajando intensamente para ofrecer una solución completa AMI basada en estándares abiertos. Desde sus orígenes, ZIV, se ha comprometido con el desarrollo de normas de comunicación que soportan soluciones multi-vendor. La actual solución multi-vendor es un buen ejemplo de lo que se puede conseguir cuando las compañías eléctricas y los fabricantes trabajan coordinadamente. En el dominio del AMI, también ZIV muestra su compromiso con las soluciones basadas en estándares abiertos, a través de: - Su participación activa en la iniciativa PRIME para la definición de una tecnología de comunicación por la red de baja tensión. - Su apoyo al protocolo DLMS para opciones avanzadas de medida. - El uso de la norma IEC como solución abierta para aplicaciones de lectura remota. Todos asumimos que la normalización es crucial para las aplicaciones SmartGrids. Ha llegado la hora para decidir qué normas son las más adecuadas. La implantación de un AMI Uno de los más importantes desafíos a los que las CC.EE. se enfrentan es la implantación de un AMI preparado para las necesidades del futuro. ZIV ofrece una completa solución automática para Medida basada en el concentrador de contadores 4CCT. El 4CCT es un concentrador de datos de medida diseñado para la interrogación automática de los contadores de energía eléctrica (tales como ): - Almacena los datos de todos los contadores conectados al transformador. - Sincroniza los contadores. - Detecta automáticamente la conexión de nuevos contadores en la red. - Sirve de puente entre los contadores. - Almacena relevantes datos de medida: NS, energías, sucesos, etc. Flexibilidad, estándares y soluciones abiertas son la clave para la implantación de una verdadera red eléctrica inteligente Red Corporativa Empresa Eléctrica Wirelees GPRS/Edge /UMTS/HSPA WAM Router EMR MT Red Emp Soluciones flexibles más de 7000 modelos en 50 países Concentrador de contadores 10/100 Base T (cobre) Concentrador de contadores CCT Línea MT Instalaciones con soluciones multi-vendor Estándares: UCA IEC PRIME Actua como conmutador con modem PLC interno Actua como conm CT (Opción 1) con modem PLC interno CT (Opción 2)

5 Supervision y Automatizacion de la Red de Baja Tensión PRIME: Comunicación por la red de BT Las redes de BT interconectan los CT s con los clientes residenciales. Cualquier red de BT puede convertirse en una potente infraestructura de telecomunicaciones. ZIV ofrece un completo conjunto de dispositivos capaces de implantar una robusta y segura red, tanto por las líneas de BT como por las de MT, basada en PLC. Este sistema basado en PLC está formado por sub-redes en el ámbito del CT. Cada sub-red está gestionada por un Nodo Base PRIME o PBN (un 4CCT que incorpora un PBN) y Nodos de Servicio (4CTM con modem PLC integrado). Cualquier otro nodo de la sub-red es un nodo de servicio. Estos nodos son responsables de conectarse ellos mismos a la sub-red y de transferir los datos de sus vecinos para propagar la conectividad. Telecom Networks Para que SmartGrids sea una realidad, las CC.EE. necesitan implantar una completa y confiable red de telecomunicaciones. Esta red estará formada por una variedad de tecnologías tanto por cable como inalámbricas. Los CT s donde se realiza la transformación de la tensión necesitan ser integrados en las actuales infraestructuras de telecomunicaciones de las CC.EE. Son varias las opciones actualmente disponibles para acceder al Centro de Operaciones de las CC.EE. ZIV ofrece un amplio rango de productos networking para conectar los CT s a través de la red de MT: - Routers industriales (EMR). Permiten un canal Out-of Band competitivo usando los servicios de datos de un operador de tecnología celular (GPRS, UMTS, HISPA ). - Gigabit Ethernet Switches (SWT): Si la actual infraestructura de F.O. es accesible en el CT. - Router en tiempo real (NRTR), con interfaces PLC de banda ancha: Requieren acoplamientos especiales para adaptar las señales PLC a la infraestructura de las líneas de MT. Corporativa resa Eléctrica Red Corporativa Empresa Eléctrica Fibra Óptica Switch Ethernet SWT MT Acoplamiento capacitivo CAMZ MT 10/100 Base T (cobre) PLC Banda ancha NRTR CCT Línea MT CCT Línea MT Nodos de servicio Si desea obtener mas información, por favor consulte nuestro catálogo general FZIVI0907A. utador Actua como conmutador CT (Opción 3)

6 Comunicaciones El avance de las comunicaciones ha constituido el más importante estímulo para la implantación del concepto AMI tanto a nivel físico como a nivel de capas de aplicación y protocolos. ZIV ha apostado desde el inicio de su actividad en este campo por los sistemas abiertos, de dominio público e interoperables como es el caso de la arquitectura PRIME y participa activamente en el proyecto Europeo OPEN METER. Supervisión de la red de baja tensión La supervisión de la red de baja tensión comprende las siguientes funciones: Detección y alarma de fusible abierto: Se trata de un algoritmo de segundo nivel residente en el concentrador y que se alimenta de los contadores trifásicos de la instalación y de la detección de pérdida de comunicaciones. Detección y alarma de desequilibrio de tensiones: Función de concentrador para servicios de explotación y mantenimiento de red. Medida y registro del nivel de carga del transformador : Función residente en el concentrador. Medida y registro de las magnitudes de calidad de suministro: Esta funcionalidad ha sido incorporada ante los previsibles cambios normativos en el futuro e incluye las siguientes magnitudes: - Huecos de tensión. - Interrupciones breves de tensión. - Variaciones de tensión. Ejemplos de armarios ZIV para la monitorización de Centros de Transformación Dibujo cedido por el proyecto GAD

7 Supervision y Automatizacion de la Red de Baja Tensión Interfaz con los sistemas actuales de gestión de datos de medida Los datos que almacenan los concentradores 4CCT y que alimentan a los Sistemas de gestión y control de las compañías eléctricas son cedidos en aquellos formatos que son compatibles con los actuales Sistemas de gestión y de facturación de la CC.EE. Además, ZIV ofrece su asesoramiento en materias tales como: - Análisis de redes de BT - Soluciones para puntos de medida de difícil acceso - Puesta en servicio de Sistemas de Telegestión Estudio de redes para transmisión por PLC en áreas rurales Software de gestión de contadores

8 España Sede Social (Grupo ZIV): Parque Tecnológico, Zamudio, Vizcaya T: F: http: // Madrid: Parque Tecnológico de Leganés C/ Diego Marín Aguilera Leganés, Madrid T: F: Barcelona: C/ Biscaia, Barcelona, Spain T: F: Sevilla: Av. de la Aeronáutica nº 10 (Edificio Helios) Planta 7ª, módulo Sevilla T: F: Las Palmas: Fernando Guanarteme 16. Ofic. 1º A Las Palmas de Gran Canaria T: EE.UU. y Canadá: ZIV USA, Inc. Chicago Offices 2340 River Road, Suite 210 Des Plaines, IL T: F: Brasil: Av. Padre Natuzzi, 200 CEP , São Francisco, Niteroi, Rio de Janeiro T: F: Singapur: 10 Anson Road No International Plaza - Singapore T: F: Rusia: Krimsky Val, d.3 str. 2, office Moscow F: Para otros países, por favor consulte en nuestra página web el nombre de nuestro distribuidor más próximo. ZIV se esfuerza constantemente en la mejora de sus productos y servicios. Consecuentemente, la información técnica que contiene este documento está sujeta a cambios sin previo aviso.