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CLADE 2012 CLADE 2012 SMART GRIDSSMART GRIDS
Las experiencias internacionales y Las experiencias internacionales y su aplicabilidad en Argentina su aplicabilidad en Argentina
UTN/FRRO
Ing. Juan J. Salerno Ing. Jorge A. Sá[email protected] [email protected]
UNA DEFINICIÓN DE RED INTELIGENTE UNA DEFINICIÓN DE RED INTELIGENTE
(“Smart Grid” en la versión inglesa del término)
Es la aplicación de nuevas tecnologías de comunicación e información digital en la Red Eléctrica, para gestionar en forma eficiente y económica la Generación, Transmisión, Distribu-ción y las instalaciones de los Usuarios finales.
¿Por qué la llamamos SMART GRID?¿Por qué la llamamos SMART GRID?SMART GRID puede traducirse como “Red Inteligente” del Transporte, la Distribución y el
Consumo de Energía Eléctrica.
Es “INTELIGENTE“, pues utiliza sistemas de tecnología digital para optimizar la producción y distribución con el fin de equilibrar oferta y demanda entre productores y consumidores.
También “Red Inteligente” se asocia a que las redes usan “Medidores Inteligentes” (Smart Meters) los que ofrecen una facturación por franjas horarias, que permite:
Elegir las mejores tarifas de entre las diferentes empresas eléctricas, Elegir sus horas de consumo, lo que permite un mejor uso de la red. Mapear el consumo y anticipar las necesidades futuras. Minimizar y/o eliminar acciones de hurto de energía. El Advenimiento de casas, edificios inteligentes y vehículos eléctricos. La irrupción de energías renovables distribuidas han cambiado los flujos de energía
en las redes. Ahora los usuarios no sólo consumen sino que pueden producir y comercializar energía por la misma red. (Eólicos, Fotovoltaicos, Biogás)
Por ello, el flujo de energía por las redes será bidireccional
Mejoramiento el perfil de demanda aprovechando la infraestructura disponible.
Optimización de la generación a partir de fuentes renovables y no renovables en particular la fotovoltaica y eólica de pequeña escala
Logro de reducción de emisiones contaminantes.
Gestionar, en tiempo real sus consumos por medio de la comunicación bidireccional => Los usuarios conocerán las señales económicas, y elegir el momento del día donde provocar el mayor consumo.
Detectar sobrecargas o averías en el sistema y reconfigurar el flujo de energía para prevenir o minimizar un potencial corte.
Crear nuevas oportunidades de servicios agregados e innovación tecnológica.
Recursos de "plug and play", integración de sistemas de control, electrónica de potencia y distribución.
BENEFICIOS y AHORROS RESULTANTESBENEFICIOS y AHORROS RESULTANTES
PARTICIPACION DEL ESTADO
•Planificación•Sistema tarifario dinámico que fomente el uso responsable de la energía. •Sistema de financiamiento nacional que posibilite la participación de las empresas.•Renovación de la red eléctrica, particularmente de MT y BT. RECURSOS HUMANOS
•Fomentar el desarrollo de profesionales y técnicos en el área. •Ampliar la cantidad y variedad de actores, que se involucren en el desarrollo:
• Particulares y empresas.• Universidades, y ONGs .
UN POSIBLE LINEAMIENTO DE IMPLEMENTACION A NIVEL PAIS
•Definir un plan de proyecto, sus objetivos y requerimientos. •Efectuar un análisis técnico y económico. •Selección de tecnologías a aplicar. •Pruebas piloto.
¿QUÉ ES LO QUE HOY TENEMOS EN ARGENTINA?¿QUÉ ES LO QUE HOY TENEMOS EN ARGENTINA?
SINSistema Interconectado
Nacional
Redes de: 500kV; 330kV; 220kV y132kV
AMI: Advanced Metering Infraestructure
AMR: Automatic Meter Reading
¿QUÉ ES LO QUE HOY TENEMOS EN ARGENTINA?¿QUÉ ES LO QUE HOY TENEMOS EN ARGENTINA?SERVICIOS – GENERACIÓN - DEMANDAS
94 % de la población con servicio de electricidad interconectado. Buena Calidad de servicio eléctrico. Generación suficiente para cubrir la demanda: 22.000 MW Generación Distribuida diesel, cubre demandas en extremos de
líneas, para mejorar perfiles de tensión. Generación Eólica y Fotovoltaica incipiente pero en fuerte
crecimiento.
REDES - AUTOMATIZACIÓN Red de EAT (500 kV) en todastodas las provincias continentales, con
elevado estándar de automatización. Red de AT (330kV, 220kV y 132kV) automatizada. Red de Distribución (33kV y 13,2 kV) medianamente automatizada. Salidas troncales de BT (380 V) con aún escasa automatización.
SISTEMAS DE MEDICION - AMI– AMR . Sistema nacional AMR (SMEC) con Medidores Inteligentes. Miden
energías mayoristas para su facturación (2500 medidores) Sistema nacional AMR (SMED) que actualiza y muestra cada 15´
las energías de todos los usuarios >300kW . (5500 medidores)
SMART GRIDS: QUÉ NOS FALTA EN ARGENTINASMART GRIDS: QUÉ NOS FALTA EN ARGENTINADadas las fortalezas del AMI argentino, es necesario ver los horizontes a transitar:
REGULACIÓN – CONCIENCIA – TARIFAS - PILOTOSREGULACIÓN – CONCIENCIA – TARIFAS - PILOTOSRegulación nacional y completa sobre el tema SMART GRIDS.Concientización a los usuarios del uso eficiente de la energía.Adecuación tarifaria a estándares adecuados para balancear costo-demanda – generación.Eliminar subsidios prescindibles y sólo dirigirlos a quienes los necesitan.Desarrollar pruebas pilotos de razonable tamaño
EQUIPAMIENTOEQUIPAMIENTOAutomatización en la conexión/desconexión de la red de MT y BT.Instalación masiva de medidores inteligentes a usuarios finales (última milla) .Instalación de sistemas de comunicaciones bidireccionales sobre la red de BT (PLC Power Line Carrier)= Comunicaciones utilizando como vía las líneas de energía de acometidas a los usuarios finales.
EXPERIENCIA A IMITAREXPERIENCIA A IMITAREL CASO ESPAÑOL: HOJA DE RUTA DECIDIDAEL CASO ESPAÑOL: HOJA DE RUTA DECIDIDA
1. Identificación de las necesidades Solución de bajo costo Alto rendimiento, en la banda de comunicaciones autorizada Confección de especificaciones técnicas detalladas, públicas y abiertas
2. Creación de un marco de colaboración Con Industria de la medición Con Industria de las comunicaciones Con Fabricantes de Semiconductores
3. Extensas pruebas de prototipos (en laboratorio y en campo)
4. Conformar un equipo de trabajo de excelencia.
5. Elección de organismos de certificación
6. Inicio controlado de despliegue => 100 mil medidores en Castellón.
PRIME standard: algunas características únicas
PRIME standard: características únicasPRIME standard: características únicasFabricantes de
medidoresPRIME
Proveedores de comunicaciones
uSysCom
Panel de medidores de múltiples fabricantes
EL DESARROLLO DE SMART GRID EN DISTINTOS PAISESSMART GRID Se están llevado adelante con éxito, en Italia, España, Estados Unidos, Brasil.
EN ITALIA:ENEL, La empresa Italiana de energía eléctrica, desarrolló el proyecto SMART GRID ENEL.Es el proyecto nacional más grande llevado a cabo en el mundo.32.000.000 de medidores inteligentes con conexión y desconexión del usuario.El sistema de comunicaciones utilizado es PLC
SMART GRIDS EN OTROS PAISES
EN ESTADOS UNIDOSEn USA tecnología de comunicación: RADIO, no PLC.La instalación del equipamiento está a cargo de las Distribuidoras locales.Es muy dispar el proceso de instalación.A fines de 2011 se habían instalado 16 Millones de medidores inteligentes de un Universo de 34,2 Millones Se están haciendo pruebas pilotos en distintas ciudades
EN BRASIL La ANEEL (equivalente a nuestro ENRE) desarrolla la normativa en conjunto con Usuarios Distribuidores, Generadores y Transportistas.El INMETRO (equivalente a nuestro INTI) está estructurándose para poder verificar los 100 millones de medidores a instalarse.Los fabricantes de equipos de medición están desarrollando sus sistemas para competir en la fabricación y venta.Ídem. anterior para los fabricantes de coches eléctricos de los cuales ya se tienen los prototipos.El sistema SMART GRID por elegirse sería el español o italiano (PLC) no el americano.Los distribuidores están adaptando sus redes para la efectiva puesta en servicio del sistema.
Permiten tener el control del monitoreo de desde cualquier ubicación de:•Iluminación. Servicios auxiliares.•Sistemas de Generación Distribuida – Cogeneración.•Climatización centralizada.•Movilidad vertical. •Electrodomésticos.•Alarmas (de incendios, de seguridad). •Sistemas de entretenimiento y audio. •Riego de jardines.
Casas y Edificios InteligentesCasas y Edificios Inteligentes
Vehículo eléctricoVehículo eléctrico
CONCLUSIONES La Smart Grids es una interrelación entre Consumo, Generación Distribuida y Transporte. Sintetiza el estado de desarrollo tecnológico de las redes.Hoy es un momento histórico donde las tecnologías son óptimas para aplicarlas en: Medición inteligente + Comunicación PLC + Automatismos.Su tecnología es de mediana complejidad y costos => al alcance de mayoría de los países.
Argentina está en condiciones tecnológicas y de conocimiento para poder implementarla.Por lo que deberá:
o Trazar una Normativa adecuada sobre el temao Confeccionar una “Hoja de ruta” y desarrollar Pruebas piloto.o Producir una recomposición tarifaria que promueva su desarrollo e inversiones.
Así se alcanzará:o Beneficios tarifarios para los usuarios.o Beneficios de inserción de energías distribuidas y sustentables.o Mejor aprovechamiento de las redes eléctricas.o Reducción de picos de demandaso Aumento de velocidad de reposición en la fallas
¡GRACIAS!
Ing. Jorge A. Sá[email protected] 2012
Ing. Juan J. [email protected]
agosto 2012
UTN/FRRO