Redes Electric as Inteligentes

7/17/2019 Redes Electric as Inteligentes

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Introducción Redes Eléctricas Inteligentes & Micro Redes EléctricasDiego Cruz-Cano, MSC.

Regional Cyber and Energy Security (RCES) Center

The University of Texas at El Paso

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2Copyright @ The University of Texas at El Paso

Agenda

• Historia de Tradicional Red Eléctrica

• Consumo Energético

• Calentamiento Global

• Energías Renovables

• Red Eléctrica Inteligente

• Elementos de la Red Eléctrica Inteligente• Medidor Inteligente

• Mapa Conceptual

• 7 Dominios de la Red Eléctrica Inteligente

•Diferencias entre la Red Eléctrica Inteligente y Red Actual

• Retos de la Red Eléctrica Inteligente

• Micro Red Eléctrica• Component de Micro Red Eléctrica

•

Clasificación de la Micro Red Eléctrica




Historia de Tradicional Red Eléctrica

•El foco fue descubierto por Thomas Alva Edison el 21 de Octubre de 1879.





•Charles F. Bush y Werner Von Siemens invirtieron en la primera redeléctrica a partir de que Edison invento el foco.

• La primera red empezó a operar en el 1881 en Nueva York en unradio de 1.5 km para alumbrado publico.

• Era un sistema de corriente directa (CD), el cual suplía electricidad a

59 usuarios.





•Nikola Tesla desarrolla una nueva forma de la generación de energíaa través de la corriente alterna (CA).





•En 1886 George Westinghouse, William Stanley crean el primertransformador comercial.

• En 1889 se establece la primer línea de corriente alterna (CA) enOregón por una distancia de 21 km.


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La Guerra de las Corrientes




Consumo de Electricidad por Persona enEEUU, Nueva York y California




Uso Energético Histórico (1947-2009)




Variación de CO2 & Temperatura Global




Energías Renovables




Energías Renovables

• Actualmente la generación de Energía Solar es de 138GW.

• La generación hidroeléctrica se incremento de 794.2GW en 2001, a1,1018GW in 2010.

• En 2013 las Energías Renovables eran 22% de total energíaproducida en el mundo.

• En 2020 las Energías Renovables serán la segunda fuente de

generación de energía




Red Eléctrica Inteligente

•Red Eléctrica Inteligente refiere a la integración sistemas de comunicación,información, y control, en la típica red eléctrica. Para la optimización y mejorcontrol de la red eléctrica, obteniendo información de cliente en tiempo real.

• La Red Eléctrica inteligente permite tanto el flujo de información como el deenergía en amabas direcciones.

• Tecnología clave que permitiría el desarrollo de las energías renovables, laadopción de vehículos eléctricos y mejoras en la eficiencia energética.





• “Red Eléctrica Inteligente” (red eléctrica inteligente) es un nombre genérico ala aplicación de la inteligencia computacional y el procesamiento de

información automatizada por telecomunicacion sobremontada a una redeléctrica (especialmente a nivel distribución) anticuada. Smart Grid proponemejorar operacion, mantenimiento y planeacion; al asegurarse que cadacomponente de la red eléctrica pueda ‘conversar ’ y ‘escuchar ’. and 'listen'. Un

componente importante de una red inteligente es la automatización a todonivel.





Control - Automatización

(SCADA)

Electrónica en

Potencia Comunicaciones

(Protocolos deComunicaciones)





•El uso de una red eléctrica más inteligente podría cambiar de formafundamental el modo en que la gente administra y paga el uso de electricidad.En teoría, esta tecnología podría ayudar a reducir la demanda, ahorrar dinero,y mejorar la eficiencia.

• La red eléctrica inteligente incorporará una nueva tecnología de trabajo enred, incluyendo sensores y controles que hagan posible el monitoreo del

consumo eléctrico en tiempo real y que se puedan hacer cambios quereduzcan el malgasto de energía.

Un contador inteligente: Entre las posibles estrategiaspara reducir el consumo deenergía está la creación de

aparatos capaces de enviar yrecibir información desde lascompañías de suministro

eléctrico, así como decomunicarse inalámbricamente

con los electrodomésticos.




Medidor Inteligente (AMI)

• AMI es parte de uno de los dominios de la Red Eléctrica Inteligente (Dominiodel Cliente).

• Provee comunicación bidireccional.

•

Prevé información en tiempo real de la energía consumida y generado por elcliente a la compañía eléctrica.




Retos de la Red Inteligente Ciberseguridad




Retos del la Red Inteligente




UtilitiesCompanies




Micro Red Eléctrica

• Las mic ro red es eléct ric as sonsistemas de distribución eléctrica quecontienen cargas y fuentes deenergía distribuida (generadoresdistribuidos, equipos de

almacenamiento, o cargascontrolables) que pueden seroperados de manera coordinada ycontrolada bien sea conectadas a lared eléctrica o aisladas.

Es una red de distribución que incluyegeneración y almacenamiento, y tambiénposee la capacidad de operar en formaindependiente también conocido como“ISLA” .

C t C t í ti d




Componentes y Características de unaMicro Red eléctrica

•Generadores (carbono, gas).

• Energías Renovables.

• Sistemas de Almacenamiento.

• Generadores de Respaldo.

• Carga Eléctrica (residencial, comercial, industrial).

C t C t í ti d




Componentes y Características de unaMicro Red eléctrica

•

Medidores Eléctricos Inteligentes (AMI).

• Sistemas de Distribución Eléctricos.

• Operación en forma ISLA.

• Interface con los Mercados eléctricos.

• Seguridad de la red y la infraestructura de comunicación.




Micro Red Eléctrica

Rural o Redes EléctricasRemotas MW

Bases Militares

Áreas Rurales

Dentro de la RedEléctrica

Una Instalación<2MW

Escuelas

Hospitales

Hoteles

Casas

VariasInstalaciones

2-5MW

Vecindarios

Alimentadores5-20MW

SectorComercial

SectorIndustrial

Subestaciones>20MW

ÁreaMetropolitana

Clasificación de Micro RedesEléctricas en base a la Generación




Microgrid

PROYECTO EXITOSO The Micro Red que




PROYECTO EXITOSO: The Micro-Red queno paró!!!

El Gran Sismo y Tsunami de Japón: 2:46 pm, 11 de marzo.

Sistema de Sendai se recuperó en tres horas y pudo enviar electricidad ahospitales y sistemas críticos.

Servicio regional tardó cuatro dias en recuperarse.



GRACIAS POR SU ATENCIÓN

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