Integrant la xarxa intel·ligent del futur

Hi ha hagut molta discussió, en els últims anys, sobre el format de la xarxa de subministrament elèctric del futur. En realitat, el pla per aquesta nova xarxa ja s'ha dibuixat, línia per línia amb cura, al llarg de les últimes dècades, i la seva estructura física està prenent forma ràpidament.
Més fiabilitat i capacitat de recuperació, la restauració ràpida, permetre múltiples recursos de subministrament, millorar el temps i el valor de les inversions en tecnologia, i més informació processable per als clients: tots aquests conductors estan donant forma tangible a una estructura de distribuïdors cada vegada més intel·ligent i àgil, responent en temps real, o gairebé en temps real, a les necessitats del client i dels canvis dins de la xarxa.

La tecnologia continua oferint noves oportunitats
La tecnologia és el punt de suport sobre el qual pivota gran part d'aquest canvi. A nivell mundial, la tecnologia està obrint noves oportunitats pels distribuïdors d'avui dia per proporcionar un major nivell de servei al client i la fiabilitat de la xarxa, incloent una major diversitat de generació i, també, un servei al client individualitzat. La gestió implicarà l'augment de l'ús de la tecnologia per a l'operació en temps real i l'optimització d'una nova plataforma de xarxa, que inclou nous processos distribuïts de la xarxa.

La nova xarxa de subministrament elèctric serà una de les que distribuirà els recursos energètics (DER) incloent l'emmagatzematge d'energia i microgeneració, especialment l'energia fotovoltaica al terrat, la tecnologia de més ràpid creixement avui en dia com a resposta de la demanda, microxarxes, vehicles elèctrics i a més, s'integraran plenament. L'oferta i la demanda es convertiran en una equació més complexa, ja que tindran aquests nous recursos distribuïts per gestionar, modelar i optimitzar en temps real. En l'anàlisi predictiu més avançat, seran necessàries per a preveure la generació DER dispersa i que les càrregues dels clients siguin optimitzades al màxim en la xarxa. Per fer-ho amb eficàcia, la companyia elèctrica evolucionarà: es convertirà en una plataforma de plug-and-play, com a a centre d'una complexa xarxa, multi-dimensional de les transaccions.

Necessari, però encara no és universal
No obstant això, el ritme al qual els distribuïdors s'estan movent cap a aquesta xarxa del futur no està sent determinat per la disponibilitat de la tecnologia, sinó més per la voluntat, i expressa les necessitats dels clients individuals i els seus reguladors. Si la demanda no hi és, el moviment no és necessari.
La demanda dels clients, és un factor clau pels distribuïdors d'avui. Mentre que la indústria elèctrica es troba en un període de transformació, aquestes pressions econòmiques -incloent una economia encara estàtica, els preus del gas natural barat, fins i tot, les més estrictes regulacions ambientals pel que fa a la generació d'electricitat i la fatiga de la tarifa plana- es tradueixen un augment de la pressió en els distribuïdors per a mantenir la fiabilitat, però sense augmentar els costos als clients. Per alguns, el negoci passa per l'escenari de la distribució de serveis adreçada a una més tradicional distribució dirigida pel consumidor, però simplement això encara no hi és.

Però en altres casos, a nivell global, el canvi ja està passant, impulsat per les necessitats del client. Els països en desenvolupament són un bon exemple: s'estan adoptant estratègies de creixement sostenible, incloent l'ús de l'energia solar, l'emmagatzematge d'energia i les microxarxes, sense estar limitades per la necessitat d'obtenir primer, el màxim profit de la tecnologia de la infraestructura. Així com la connectivitat mòbil va ser una oportunitat, Greenfield en els països va fer el desenvolupament de la indústria de telecomunicacions, per projectes d'electricitat sostenibles els quals, ara estan habilitades en una manera similar.
I a Amèrica del Nord, estats com Califòrnia, Nova York i Hawaii ja estan revisant el model tradicional: La companyia elèctrica, s'ha d'adaptar millor per més DER

Més enllà dels sistemes tradicionals
El repte per a les empreses elèctriques en els estats abans esmentats (així com altres que estan començant a veure una afluència de la DER orientades al client dins dels seus territoris de servei) és la capacitat de gestió. Els sistemes heretats o tradicionals no poden manejar el nombre de dispositius i serveis contínuament afegits i interconnectats a la xarxa pels consumidors residencials i comercials, i l'escala o volum de les noves dades que s'estan generant.
A més, hi ha limitacions imposades pels sistemes heretats: no hi ha visibilitat més enllà de les subestacions amb els dispositius de la xarxa final. A més, la majoria d'aquests nous dispositius i serveis no ajuden als consumidors a prendre decisions sobre el consum d'energia per satisfer les seves pròpies necessitats. Aquest últim factor, en particular, s'està movent cap a la xarxa de distribució més orientada cap al consumidor.

Finalment, la variabilitat de la generació DER compromet les habilitats de les elèctriques per modelar la càrrega de la xarxa, creant risc de fiabilitat. També, aquesta distribució està orientada pel consumidor, ja que té la capacitat d'injectar grans quantitats de dades a la xarxa, creant seriosos problemes de fiabilitat, seguretat i més cost per les companyies, així com amenaçar el model de negoci tradicional.

Distribució orientada al consumidor (Accommodating)
El repte per a les companyies elèctriques és ser capaç de donar suport al model de companyia tradicional i, al mateix temps, la integració nova i el creixent model impulsat per l'elecció del consumidor i el canvi de les polítiques de la regulació. I amb els països en desenvolupament que busquen electrificar amb l'energia solar al terrat, les microxarxes i altres tipus de DER.
La xarxa moderna haurà de proporcionar a les elèctriques a temps real, l'enfocament basat en el model de càrrega i la generació segons els models dels seus clients, poden afegir fins als punts de connexió a la xarxa d'una manera molt més avançada de la que s'ha vist fins al moment en aquesta indústria. En fer-ho, proporcionarà noves oportunitats a través de la companyia, incloent la satisfacció del client, la fiabilitat, el flux d'energia, la planificació i l'optimització d'actius i la restauració d'interrupció. Aquests són alguns exemples:
Augmentar la satisfacció del client i millorar la fiabilitat de la gestió proactiva dels recursos energètics distribuïts de la següent manera:

• Minimitzar l'impacte negatiu de l'ús d'energia, independentment del punt de generació
• Lliurament flexible per canviar la producció entre els recursos de generació segons la demanda ho requereixi, i
• La creació d'un mercat de consum on es pugin fer les eleccions de consum d'energia en temps real

Optimitzar el flux d'energia i disminuir les emissions per proporcionar una xarxa de distribució més fiable, rendible i segura a través de:

• Lliurament eficient a través de la supervisió i control dels dispositius intel·ligents que utilitzen un baix cost i un modern SCADA, centrat en les dades.
• Millorar la salut de la xarxa mitjançant l'anàlisi continu de dades de la xarxa i notificació de riscos.
• Aprofitament d'anàlisi predictiu utilitzant temps discret per pronosticar llocs amb càrregues específiques de generació renovable i de clients per optimitzar les operacions de la xarxa en temps real, així com la planificació a més llarg termini.
• Un menor cost mitjançant l'automatització, la regulació de voltatge i la conservació de l'electricitat.
• Accelerar la productivitat de les sales de control mitjançant la captura, el modelatge i la implementació de les millors pràctiques

Reduir l'impacte d'avaries i eliminar les barreres de comunicació entre els clients i les elèctriques durant interrupcions no planificades per:

• Preparació dels operaris de la xarxa.
• Millorar les decisions del centres de control a través d'anàlisis de dades i flux d'informació.
• La identificació i el seguiment dels talls, l'impacte i les millores en temps real.
• Restauració de l'energia mitjançant la millora de l'avaluació de danys i la productivitat del personal.
• Comunicar de forma activa i precisa als afectats.

Completar el pla
L'enfocament tradicional fa que la companyia elèctrica impulsi la gestió de la xarxa per la voluntat dels consumidors i la política energètica. El ritme al que aquest canvi es durà a terme serà diferent dins de cada distribuïdor, depenent de les necessitats i requeriments dels seus clients. Com a indústria, llavors, cal deixar de parlar del futur com si fos una nebulosa en la distància. El futur és aquí, ara, i les eines necessàries ja estan disponibles per a aquells que les necessiten.

Font: IntelligentUtillity