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El ITE desarrolla un sistema de gestión de activos eléctricos inteligentes

  • El proyecto S-GRID está financiado por el IVACE y por la Unión Europea a través del Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER)

El Instituto Tecnológico de la Energía (ITE) está trabajando en el proyecto S-GRID, cuyo objetivo es el desarrollo de un sistema de gestión de activos eléctricos inteligentes que permita a las compañías distribuidoras disminuir sus costes de mantenimiento y sirva de soporte a la toma de decisiones de inversión estratégicas.

Asimismo, a través de este proyecto se va a desarrollar la aplicación de gestión de la energía involucrada en el proceso productivo de las empresas de fabricación de productos, a través de la cual se constate un ahorro energético con su consecuente beneficio económico mediante una planificación óptima del proceso en cuestión, así como el desarrollo e implementación de un sistema de detección, clasificación e interpretación de anomalías en el análisis de grandes cantidades de datos para la identificación de irregularidades, comportamientos y patrones anómalos en los mismos. Este sistema será de aplicación para redes de sensores en los que se intercambia una cantidad masiva de datos de distinta naturaleza y procedencia.

A nivel físico la gestión optimizada del mantenimiento de activos eléctricos permite ahorrar en costes de reposición y sustitución de equipos y planificar de manera optimizada las futuras inversiones en nuevo equipamiento. A nivel energético, una gestión integral de la energía empleada en el proceso productivo de una compañía permite un ahorro directo en costes de producción a través de la replanificación la energía utilizada en los distintos subsistemas productivos.

Además, la gestión optimizada de la información que se intercambia y se adquiere en sistemas de redes eléctricas requiere como parte fundamental la detección de anomalías ocultas o no fácilmente detectables por los sistemas ya integrados en la propia infraestructura de medida.

Descripción del proyecto

El primer objetivo es el diseño, desarrollo y validación de un sistema de gestión de activos eléctricos inteligentes que permita a las compañías distribuidoras disminuir sus costes de mantenimiento y sirva de soporte a la toma de decisiones de inversión estratégicas.

Se incluyen en la categoría de activos eléctricos inteligentes todos aquellos equipos pertenecientes a la infraestructura de telegestión de la red eléctrica de baja tensión que en la actualidad se encuentra en proceso de implantación.

  • Contador inteligente. Está asociado a cada cliente y su función principal es la medida de su consumo y la transferencia de esta información a la compañía distribuidora.
  • Concentrador. Está asociado a cada centro de transformación de media a baja tensión y agrega los datos registrados por los contadores conectados.
  • Sistema central. Gestiona a distancia los contadores y los concentradores. Sirve de conexión con los sistemas comerciales y técnicos de la compañía.

El sistema que pretende diseñarse recibirá las alarmas y eventos de los concentradores asociados a cada centro de transformación, tanto del propio contador como de los contadores inteligentes asociados. Las alarmas y eventos que recibirá el sistema serán todas aquellas que informen del estado del activo o que impliquen como respuesta una acción de mantenimiento: estado de la batería, alarmas de intrusismo o de manipulación, problemas de sincronización, pérdida de la comunicación con algún contador, etc.

A partir de la información recibida de los activos inteligentes y del modelo de costes asociados al mantenimiento que va a desarrollarse en el marco del proyecto, el sistema ofrecerá a la compañía distribuidora las siguientes funciones:

  • Corto plazo – Gestión de alarmas. Las alarmas y eventos recibidos de los activos inteligentes se evaluarán en base a costes para establecer una priorización entre tareas y un agrupamiento de las mismas para establecer las hojas de operación de los equipos humanos de mantenimiento.
  • Medio plazo – Gestión del plan de mantenimiento. Las bases de datos del sistema a desarrollar incluirán la información de mantenimiento preventivo a realizar sobre cada uno de los activos en base a costes en lo referente a operaciones, periodicidad, personal necesario, etc. Como en el caso anterior, las tareas se priorizarán y agruparán para gestionar las hojas de operación de los equipos de mantenimiento reduciendo tiempos muertos y optimizando los desplazamientos.
  • Largo plazo – Análisis de viabilidad. El sistema permitirá el análisis de escenarios futuros en lo referente al plan de mantenimiento. De este modo la compañía distribuidora podrá conocer la repercusión en los costes de mantenimiento de la modificación de alguno de los parámetros del plan, como la modificación en la periodicidad de determinadas operaciones, la introducción de nuevas tecnologías para minimizar algún tipo de fallo, el aumento o reducción de los equipos de mantenimiento, etc.

El segundo objetivo se fundamenta en el desarrollo de una aplicación de gestión de la energía involucrada en el proceso productivo de las empresas de fabricación de productos, a través de la cual se constate un ahorro energético con su consecuente beneficio económico teniendo mediante una planificación óptima del proceso en cuestión. Esta herramienta debe permitir al usuario encargado de la planificación del proceso en cuestión a tener una visión global de todo el sistema donde, a parte de los clásicos costes y tiempos definidos para cada uno de los subsistemas involucrados, quede claramente definida la influencia de las variables energéticas que participan y se pueda realizar una optimización de las mismas.

Como último objetivo el proyecto desarrollará un sistema de detección, clasificación e interpretación de anomalías a partir del análisis de cantidades masivas de datos de procedencia diversa. Estos sistemas encuentran aplicación específica en relación con el primer objetivo específico anteriormente mencionado puesto que se utilizan en la detección de intrusión, manipulación o fraude en contadores de modo que es posible identificar eventos no detectados por los sistemas de alarma de los propios contadores y concentradores.

El desarrollo de este sistema se enfocará al análisis en línea de datos puntuales, tramas o secuencias anómalas en los datos transmitidos por los contadores o más genéricamente en datos adquiridos por redes de sensores de diversa naturaleza.

(+) Más información del Proyecto Sgrid

Este proyecto está cofinanciado por el Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial (IVACE) y el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER).