Seguridad en el abastecimiento energético Miguel Rodelgo Lacruz mrodelgo@gradiant.org Xornada Enerxía e Sustentabilidade, Sexto Edificio do Museo de Pontevedra, 9 de maio 2013
Gradiant Centro tecnológico de telecomunicaciones de Galicia Fundación privada sin ánimo de lucro(51% privado, 49% público) Tres áreas de actividad: Comunicaciones digitales Información multimodal Redes y aplicaciones
Contenidos Escenario actual Tendencias futuras Retos tecnológicos Líneas de trabajo
Escenario actual: Red de distribución y transporte (I) Red de transporte: Alta tensión (igual o superior a 220kV) Desde las estaciones generadoras a las subestacionesde transformación Red Eléctrica de España Red de distribución: Alta, media y baja tensión (132kV e inferiores) Desde las subestaciones de transformación a los clientes Incluyendo la red de reparto, distribución y enlace. Operadores del sistema de distribución
Escenario actual: Red de distribución y transmisión (y II) Las eléctricastienenun control exhaustivosobrela red de transporte. Sin embargo, normalmente no tienen tanto control sobre la red de distribución, edificios y hogares. La energía se produce de manera centralizada en base a una previsión de la curva de demanda, que se va ajustando según las necesidades reales.
Tendencias futuras Actualmente la infraestructura de comunicaciones de la red eléctrica cumple gran parte de las expectativas y la fiabilidad es muy alta. No obstante, en ocasiones existen algunos inconvenientes: Muchas veces las propias compañías no detectan apagones hasta que los usuarios finales les informan. Es habitual que sea necesario el desplazamiento físico de los empleados para determinar qué partes de la red están dañadas. Si no se atajan rápidamente los fallos, puede provocar un fallo en cascada debido a la congestión y sobrecargas que se producen. Las tendencias en el sistema energético y el desarrollo de tecnologías de comunicaciones provocan que cada vez sea más ventajoso extender los sistemas de control a la red de distribución.
Tendencias: Renovables y generación distribuida Pueden ayudar a mantener redes eléctricas en presencia de apagones. Disminuyen drásticamente las pérdidas por el transporte energético. Mejoraran la dependencia energética. Algunas de ellas no son gestionables (eólica o solar). Puedendesestabilizarla red sino se gestionan correctamente. Si se generalizasen, los sistemas de distribución y transformación funcionarían para equilibrar localmente las necesidades de electricidad de las pequeñas comunidades.
Tendencias: Coche eléctrico La recarga masiva de vehículos eléctricos generará una demanda considerable sobre el sistema eléctrico. Para que el balance ambiental de la introducción del vehículo eléctrico sea beneficioso, se requiere un cierto grado de flexibilidad en los modos de recarga, así como unagestión inteligente de las cargas en función de la disponibilidad de generación renovable. En el futuro podrían utilizarse las baterías de los vehículos eléctricos como medio de almacenamiento remoto que pueda inyectar energía a la red cuando fuese necesario y el grado de carga y plan de utilización del vehículo lo permitieran.
Tendencias: Detección automática de errores y auto reparación Los sistemas automáticos inteligentes en la red de distribución proporcionan un conocimiento en tiempo real de toda la red que permite: Reducir el tiempo de respuesta ante cortes y apagones. La detección previa de problemas potenciales. La minimización del impacto de un fallo. Comprobar el estado de todas las líneas, consumos y suministros.
Tendencias: Adaptación de la demanda Los clientes podrían adaptar su consumo para adaptarse a la disponibilidad de energía. Ejemplo: Durante los periodos de pico de la demanda energéticaen el verano, los centrosde control de las utilities podrían elevar los termostatos de las casas queparticipenen un programade reducciónde carga, paradecrementarla demandade un grannúmerode usuarios sin afectar significativamente su confort.
Tendencias: Gestión del lado de la demanda Hogares, empresas e incluso vehículos eléctricos podrían ser capaces de recibir información de precios en tiempo real de sus compañías de distruibución y ajustar sus propios perfiles de consumo para minimizar costes. Esto preservará la autonomía de los consumidores y minimizará cuestiones de privacidad.
Tendencias: Gestión avanzada de la energía en el hogar Los medidores de consumo avanzados permitirán desarrollar aplicaciones de información y gestión doméstica de la energía Control del consumo. Pago por uso. Eliminación de recibos estimados. Tarificación flexible. Gestión remota de la activación, terminación e incremento de energía.
Tendencias: Resumen La tendencia es pasar de un sistema radial y tonto a un sistema distribuido e inteligente. Desarrollar una Internet de la energía con comunicaciones bidireccionales y flujo multidireccional de la energía que integre medidores avanzados, automatización de la distribución, sistemas de comunicación de bajo coste y recursos energéticos distribuidos.
Retos tecnológicos Sistemas de adquisición de datos Comunicación en tiempo real de millones de sensores distribuidos con las bases de datos de la eléctrica y otros sistemas automatizados. Tecnologías de herramientas de toma de decisiones, métodos de control avanzados y optimización de la distribución. Mecanismos de seguridad y privacidad
Líneas de trabajo Diseñoy desarrollode un Smart Meter con soporte SIP. Análisis de viabilidad y análisis de prestaciones de tecnologías de acceso candidatas para el tráfico SmartGrid: WiFi, WiMAX, LTE, PLC, ADSL, etc. Esquemas de priorización del tráfico SmartGrid. Sistemas de señalización escalables para el tráfico Smart Grid(SIP, etc.). Seguridad (privacidad, no repudio, computación privada, agregación privada de datos, etc.)
Gracias! mrodelgo@gradiant.org + 34 986 120 430 Edificio CITEXVI, local 14 Campus Universitario de Vigo Vigo, Pontevedra, España