Estudio de redes electrícas inteligetes o smart grid

 

Authors

Reinoso Segarra, Pablo Andrés

Format

BachelorThesis

Status

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Description

El presente trabajo de investigación está basado en el modelo de la "Red Eléctrica Inteligente – Smart Grid", desarrollado por el IEEE (The Institute of Electrical and Electronics Engineers). Este modelo está definido por siete áreas o dominios, los cuales constituyen la base para el desarrollo de la red eléctrica inteligente del futuro, estos dominios son los siguientes: la generación eléctrica distribuida, la red de transmisión, la red de distribución, el rol de los clientes en el sistema eléctrico, las operaciones, los mercados eléctricos y los proveedores de nuevos servicios eléctricos. Las relaciones y las conexiones tanto eléctricas como de comunicaciones entre los dominios antes señalados y toda la tecnología que será implementada para el óptimo funcionamiento de la red eléctrica inteligente se desplegara a través de tres capas técnicas fundamentales: la capa de energía, la capa de comunicaciones y la capa de aplicaciones. La suma de todos estos factores antes mencionados y la utilización de las tecnologías de la información y las comunicaciones (TIC), la instalación de sensores y de los dispositivos inteligentes (IED) harán posible obtener flujos de energía y comunicaciones de forma bidireccional entre las empresas eléctricas y sus clientes, esta característica es muy importante al momento de gestionar toda la energía que aportaran al sistema eléctrico las fuentes de energía renovable mediante los sistemas de generación distribuida a pequeña y gran escala y la instalación de las denominadas micro redes inteligentes.\nEl sistema de transmisión en la visión de una red inteligente tiene como aspecto fundamental el elevar su capacidad de transporte de energía, registrando el menor índice de pérdidas y al igual que el sistema de distribución debe ser totalmente robusto y seguro ante cualquier ataque físico y cibernético.\nDentro de la red eléctrica inteligente, un aspecto de vital importancia es contar con una red de distribución que tenga la plena capacidad de auto recuperación ante cualquier falla o incidente que provoquen la caída de la red y la suspensión del servicio. Uno de los objetivos principales es localizar y aislar la falla de forma inmediata para que esta afecte a la menor cantidad de clientes y a su vez restablecer el servicio en el menor tiempo posible, para esto uno de los mecanismos es la re configuración automática de la red a través de sus alimentadores primarios.\nCon la instalación masiva de los medidores inteligentes y el desarrollo de sistemas como la telemediciòn y la telegestión se podrá disponer en tiempo real de toda la información necesaria para realizar una facturación eficiente y gestionar el consumo de energía por parte de los clientes. A la vez las empresas eléctricas tendrán las herramientas necesarias para monitorear sus redes de distribución de tal modo que se logre reducir el nivel de sus pérdidas técnicas y no técnicas, además de tener la capacidad de comunicación y control a distancia mediante el nuevo concepto de los electrodomésticos inteligentes y los distintos dispositivos a ser instalados en los hogares de los clientes. Un último factor de gran importancia es el brindar todas las facilidades a la conexión de los vehículos eléctricos a la red.
The present research is based on the model of the "Smart Grid - Smart Grid” developed by the IEEE (The Institute of Electrical and Electronics Engineers). This model is defined by seven areas or domains, which form the basis for the development of the smart grid of the future, these domains are: distributed power generation, transmission network, the distribution network, the role of customers in the electrical system, operations, electricity markets and new electric services providers. The relationships and connections both electrical and communications between the domains mentioned above and all the technology that will be implemented for the optimal functioning of the smart grid will be displayed through three layers fundamental techniques : power layer , the communication layer and the application layer . The sum of all these factors mentioned above and the use of information technology and communications (ICT ) , the installation of sensors and devices (IEDs ) make possible to obtain energy flows and bidirectional communications between companies utilities and their customers, this feature is very important when managing all the energy that contribute to the electrical system of renewable energy sources through distributed generation systems to small and large scale and installation of micro -called smart grids.\nThe transmission system in the vision of a smart grid is to raise its fundamental aspect of energy transport capacity, recording the lowest rate of loss as the distribution system must be fully robust and secure against any physical and cyber-attack.\nWithin the smart grid a crucial aspect is to have a distribution network that has the full capacity to self-recovery any failure or incident which cause network downtime and service interruption. One of the main objectives is to locate and isolate the fault immediately so that this affects the lower number of clients and in turn restore service as quickly as possible, so that one of the mechanisms is the automatic reconfiguration of the network through their primary feeders.\nWith the mass deployment of smart meters and the development of telemetry systems like remote management and will be available in real time all the information necessary to perform an efficient billing and manage power consumption by customers. While utilities have the necessary tools to monitor their distribution networks so as to reduce the level of their technical and nontechnical losses, besides having the ability to communicate and remote control using the new concept of the smart appliances and other devices to be installed in customer homes. A final important factor is providing all facilities to the connection of electric vehicles to the grid.\nKeywords: Smart Grid (intelligent network), Smart Metering (smart metering), TIC (information technology and communication.), SEP (power system), IED (Intelligent Electronic Devices), BI (business intelligence), AGC (Automatic Generation Control), EMS (energy management system), OMS (outage management system), DMS (system distribution management), GIS (geographic information system), AMI (advanced Metering Infrastructure).

Publication Year

2013

Language

spa

Topic

Smart Grid (red Inteligente)
Smart Metering (medición Inteligente)
Tic (tecnologías De La Información Y Comunicación)
Sep (sistema Eléctrico De Potencia)

Repository

Repositorio Universidad Católica de Cuenca

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https://dspace.ucacue.edu.ec/handle/ucacue/6196

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Atribución 4.0 Internacional