ventajas y requisitos de las redes … · operación de las redes, siendo éstas de cualquier tipo...
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S
VENTAJAS Y
REQUISITOS DE LAS
REDES INTELIGENTES
SAN SALVADOR, AGOSTO DE 2015
Conferencia de Avances
Tecnológicos
S Antecedentes y Contexto tecnológico
S Marco Conceptual: Smart Grid
S Requisitos, y
S Ventajas de las Redes Eléctricas Inteligentes
SMART GRID
ATECEDENTES
http://poweroverenergy.org/transmission
ANTECEDENTESPrincipales inconvenientes de la red convencional de distribución
eléctrica:
S Transacciones Eléctricas: Dado que la electricidad no se puede
almacenar a gran escala, la cantidad que se produce ha de ser
consumida sobre la marcha. Por tanto, es necesario planificar
continua y cuidadosamente la cantidad de energía que se va a
producir en cada momento, con objeto de ajustar oferta y demanda
todo lo posible. Los desajustes pronunciados entre oferta y demanda
pueden producir efectos negativos sobre la red, como por ejemplo
apagones.
S Perdidas por Conducción: A medida que la electricidad recorre los
cables de distribución, se va disipando energía en forma de calor –
efecto Joule, de modo que a mayores distancias a cubrir, mayores
pérdidas de energía. En nuestras redes actuales puede perderse en
torno a un 10% de energía sólo en este transporte.
S Costos: La infraestructura de distribución es muy costosa,
ANTECEDENTES
S Incorporación de Energía Renovable:
S Respuesta a Fallas y predicción
S Envejecimiento de infraestructura
S Interacción nula o baja del usuario final
S Entre otros
CONTEXTO
Al comienzo: Número limitado
de cargas, y un flujo
unidireccional directo de las
plantas generadoras
Luego: Comienza el crecimiento
de la demanda, Incremento de los
problemas de calidad y seguridad
de abastecimiento por la
complejidad de la distribución de
las cargas y la electronicahttp://www.eere.energy.gov/der/basics.html
Esquema Simplificado de una Red de
Potencia
Generación Transmisión Distribución
Subestación
Subestación
Subestación
Esquema Simplificado de una Red de
Potencia
Subestación
Electricidad
Dirección del flujo eléctrico
El modelo Clásico
Subestación
Subestación
Red de Potencia Eléctrica
Subestación
Electricidad
La Generación Distribuida
Subestación
Subestación
Red de Distribución
¿Cómo consumimos la
energía actualmente?
CNE
¿Cómo consumimos la
energía actualmente?
CNE
¿Por qué es necesaria una
transición a un Red Eléctrica
Inteligente?
Motivación
Smart Grid, México
CONCEPTO: RED
INTELIGENTE
S Es la incorporación de "inteligencia" a la operación de las Redes Eléctricas a través del uso de nuevas tecnologías.
S Con la incorporación de nuevas tecnologías se agrega valor a la operación de las redes, siendo éstas de cualquier tipo y tamaño, desde pequeñas redes domésticas hasta grandes sistemas eléctricos nacionales.
S Una REI incorpora Tecnologías de Información y Telecomunicaciones para modernizar la operación de la Red Eléctrica con el propósito de incorporar confiabilidad y eficiencia, tanto económica como técnica.
S Control en tiempo real: Gerenciamiento de una Red de forma eficiente
Smart Grid, México
3 Factores Tecnológicos
• Sistemas de Electronica de Potencia
Necesario en la demanda, generación, y transporte de
energía
• Recursos Energéticos Distribuidos (DER)
Generación y almacenamiento cercano a demanda.
• Calidad de Suministro (PQ)
Importancia alta: Equipos mas sensibles y mas factores que
generan efectos en calidad.
3 Tendencias Socio-economicas
• Caracteristicas del Mercado Eléctrico actual
• Mayor sostenibilidad (ambiental y energética)
• Mayor exigencia en demanda, calidad de suministro y
disminución de fallasDistribution system general, by VK Mehta - 2005, http://www.nct-tech.edu.lk
Factores de Desarrollo
Aplicaciones
Smart Grid, México
Tecnología
• Arquitecturas
Abiertas: para conectar
dispositivos domésticos
• Soluciones: que den a
clientes la capacidad de
participar en el mercado
de energía
• Comunicaciones, redes en el hogar, en
residenciales y de área
amplia para comunicación
bidireccional
• Interoperabilidad y
seguridad
• Procesamiento y
Análisis de Datos
• Dispositivos
Eléctronicos Inteligentes
(IED) para protecciones
avanzadas, medición y
registro de eventos y fallas del
sistema
• Unidades de Medición de
Fase (PMU) y monitores de
área amplia, protección y
control (WAMPAC)
• Sensores y Medidores
• Dispositivos inteligentes
domesticos
• Medidores Inteligentes
• HVDC y conducción
eléctrica eficiente para
integración de energía
renovable
• Interfaces electrónicas
de potencia para integrar
energía renovable,
almacenamiento y cargas
por nuevos usos
• Almacenamiento para
dar mas flexibilidad y
confiabilidad al sistema
eléctrico
Smart Grid, México
¿Y como encajan las
redes inteligentes en este
sistema?
Implementación REI
International Energy Agency
Implementación REI
International Energy Agency
Red de Potencia
TI y Tecnología de Comunicación
Ejemplo de Implementación y
Soluciones
1. Smart Grid Demand Side Management
2. Transformadores automáticos
3. Inversores Inteligentes
4. Diseño y conductores eficientes
5. Almacenamiento de Energía
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Reducing Energy Demand: Peter Warren, Doctoral Researcher, [email protected]
Smart Grid Demand Side Management
Smart Grid Demand Side Management
COMPORTAMIENTO DE DEMANDA
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27Distributed Generation & Energy Storage in Indonesia
Chayun Budiono, PT Gerbang Multindo Nusantara, Jakarta, Indonesia
REQUISITOS
S I+D+i : 10, 000 millones de dolares hasta 2050 (IEA)
S Apoyo público-privado
S Financiamiento Accesible
S Marco Normativo y legislativo
S Integración Socio-cultural
CARACTERISTICAS Y
VENTAJAS
Flexible
S Flexible y adaptable a las necesidades cambiantes del sistema
S Bidireccional
S Intensiva y segura en la utilización de las infraestructuras
Inteligente y segura
S Capaz de operarse y protegerse con seguridad y simplicidad
S Disponibilidad de la información necesaria en tiempo real
Eficiente
S Permite satisfacer las necesidades energéticas minimizando las necesidades de
nuevas infraestructuras
Abierta
S Permite integrar de forma segura las energías renovables
S Facilita el desarrollo de los mercados eléctricos
S Permite crear nuevas oportunidades de negocio
Sostenible
S Respetuosa con el medio ambiente
S Socialmente aceptada
“La perfección es alcanzada, no cuando hay que agregar
algo mas, si no, cuando no hay algo mas que agregar“
-Antoine de Saint-Exupéry (1900-1944)
GRACIAS
Ing. Francisco Quintanar
Analista de Gestión Energética, ASI