Un controlador intel·ligent per garantir el subministrament elèctric
El grup de recerca d’Electrònica Industrial de Terrassa ha desenvolupat un sistema per augmentar la seguretat i la fiabilitat de subministrament de la xarxa elèctrica. La finalitat és protegir les estacions transformadores contra sobrecàrregues, regular el subministrament d’energia durant les puntes de demanda i evitar-ne els talls en situacions d’emergència.
El sistema, desenvolupat per l’equip del Campus de la Universitat Politècnica de Catalunya a Terrassa encapçalat per Josep Balcells, es basa en controladors intel·ligents que s’ubicaran al centres de transformació, anomenats concentradors, i centralitzaran la informació, en temps real, de l’estat de la xarxa elèctrica. Aquests aparells permetran posar en funcionament un sofisticat sistema de comunicacions remotes entre centres de transformació, subestacions i usuaris abonats a través de la xarxa de baixa tensió, fent ús del sistema PLC (Power Line Communications).
Els concentradors incorporen un software amb models predictius d’escalfament del transformador, el qual permet anticipar-se a possibles situacions d’emergència. A més, llegeixen i processen tant les dades de la xarxa com les dels comptadors i del sistema de control de qualitat QNA (Quality Network Analyzers). Aquest sistema possibilita, doncs, una gestió intel·ligent de la demanda mitjançant la interrupció parcial de la potència en els abonats que així ho contractin.
Com explica Balcells, “la companyia podrà oferir a l’usuari abonat la possibilitat de reduir part del seu consum i, per tant, la tarifa, en hores punta, traspassant l’energia alliberada als abonats que més ho necessitin”. És a dir, les companyies elèctriques podran gestionar el consum intervenint i regulant els fluxos d’energia per tal de garantir-ne l’estabilitat i la qualitat del subministrament, i d’aquesta manera s’eviten interrupcions del servei i sobrecàrregues de la xarxa.
En paral·lel, l’equip del Campus de la UPC a Terrassa ha desenvolupat nous controladors per a convertidors estàtics de potència SVC (Static Var Compensators), APLC (Active Power Line Conditionners) i STATCOM (Static Synchronous Compensator). Amb aquests sistemes, es poden regular en temps real els fluxos de potència i equilibrar la generació i la demanda de les xarxes de baixa i mitjana tensió.
El sistema també proveirà les companyies de dades objectives sobre l’estat dels components de la xarxa de distribució per millorar-ne el manteniment i poder decidir, d’una manera més eficient, el seu recanvi, evitant l’envelliment prematur o la substitució anticipada dels equips.
A principis de 2011 està prevista la fabricació i la comercialització d’aquesta tecnologia, que a Catalunya portarà a terme l’empresa Circutor. Actualment, s’estan instal·lant les primeres unitats pilot de concentradors, una versió simplificada per fer telelectura de comptadors, a l’espera d’implementar el disseny de les funcions addicionals de protecció del transformador i gestió de la demanda.
Aquesta recerca s’emmarca en el projecte Crisálida del programa CENIT (Consorcios Estratégicos Nacionales en Investigación Técnica), finançat pel Ministeri d’Indústria, Turisme i Comerç, amb la finalitat d’obtenir un nou concepte de xarxa de mitjana tensió (fins a 36kV) en l’horitzó 2015. El projecte es fonamenta en garantir una major seguretat per a persones i béns, un menor impacte mediambiental i una major seguretat i qualitat en el subministrament elèctric.
En aquest sentit, i a banda de la recerca portada a terme pel grup de la UPC, s’han realitzat altres accions en camps com ara els dels materials dielèctrics segurs, la gestió integral de la informació, l’automatització, la telegestió i les comunicacions, i les topologies de xarxes de distribució.
Els concentradors incorporen un software amb models predictius d’escalfament del transformador, el qual permet anticipar-se a possibles situacions d’emergència. A més, llegeixen i processen tant les dades de la xarxa com les dels comptadors i del sistema de control de qualitat QNA (Quality Network Analyzers). Aquest sistema possibilita, doncs, una gestió intel·ligent de la demanda mitjançant la interrupció parcial de la potència en els abonats que així ho contractin.
Com explica Balcells, “la companyia podrà oferir a l’usuari abonat la possibilitat de reduir part del seu consum i, per tant, la tarifa, en hores punta, traspassant l’energia alliberada als abonats que més ho necessitin”. És a dir, les companyies elèctriques podran gestionar el consum intervenint i regulant els fluxos d’energia per tal de garantir-ne l’estabilitat i la qualitat del subministrament, i d’aquesta manera s’eviten interrupcions del servei i sobrecàrregues de la xarxa.
En paral·lel, l’equip del Campus de la UPC a Terrassa ha desenvolupat nous controladors per a convertidors estàtics de potència SVC (Static Var Compensators), APLC (Active Power Line Conditionners) i STATCOM (Static Synchronous Compensator). Amb aquests sistemes, es poden regular en temps real els fluxos de potència i equilibrar la generació i la demanda de les xarxes de baixa i mitjana tensió.
El sistema també proveirà les companyies de dades objectives sobre l’estat dels components de la xarxa de distribució per millorar-ne el manteniment i poder decidir, d’una manera més eficient, el seu recanvi, evitant l’envelliment prematur o la substitució anticipada dels equips.
A principis de 2011 està prevista la fabricació i la comercialització d’aquesta tecnologia, que a Catalunya portarà a terme l’empresa Circutor. Actualment, s’estan instal·lant les primeres unitats pilot de concentradors, una versió simplificada per fer telelectura de comptadors, a l’espera d’implementar el disseny de les funcions addicionals de protecció del transformador i gestió de la demanda.
Projecte Crisálida
El grup de recerca d’Electrònica Industrial de Terrassa ha treballat conjuntament amb el Centre d'Innovació de Tecnologia d'Estructures i Construcció (CITCEA) i el grup Serveis Telemàtics (SERTEL) del Departament d'Enginyeria Telemàtica de la UPC, l’empresa Circutor, Iberdrola i varies empreses del grup basc Ormazabal.Aquesta recerca s’emmarca en el projecte Crisálida del programa CENIT (Consorcios Estratégicos Nacionales en Investigación Técnica), finançat pel Ministeri d’Indústria, Turisme i Comerç, amb la finalitat d’obtenir un nou concepte de xarxa de mitjana tensió (fins a 36kV) en l’horitzó 2015. El projecte es fonamenta en garantir una major seguretat per a persones i béns, un menor impacte mediambiental i una major seguretat i qualitat en el subministrament elèctric.
En aquest sentit, i a banda de la recerca portada a terme pel grup de la UPC, s’han realitzat altres accions en camps com ara els dels materials dielèctrics segurs, la gestió integral de la informació, l’automatització, la telegestió i les comunicacions, i les topologies de xarxes de distribució.
Comparteix: