Datos de medidores inteligentes para mejorar la confiabilidad de la red eléctrica

Investigadores de la Universidad Estatal de Arizona han desarrollado un nuevo algoritmo para mejorar el análisis situacional de la red eléctrica basado en datos de medidores inteligentes residenciales.

Si bien actualmente la tecnología de conciencia situacional utiliza dos módulos de software para medir los parámetros de la red eléctrica, uno para verificar la información de la topología y el otro para determinar el estado del sistema, el algoritmo nuevo y más complejo identifica todos los parámetros necesarios a la vez junto con mejoras en la precisión y la velocidad. en el que se determinan los parámetros.

Además, el uso de datos de medidores inteligentes individuales de los hogares evita el uso de mediciones de un número limitado de dispositivos que pueden no proporcionar una imagen completa del estado de la red y elimina la necesidad de instalar una gran cantidad de dispositivos de medición adicionales en la red de distribución.

"Esta tecnología mejora la conciencia situacional, que es clave para mejorar la resiliencia del sistema de energía", dice Mojdeh Khorsand Hedman, profesor asistente de ingeniería eléctrica en ASU, quien dirigió la investigación con la estudiante de doctorado Zahra Soltani.

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"Las funcionalidades [de conocimiento de la situación] dependen en gran medida de la disponibilidad de mediciones en toda la red de distribución. Dichos dispositivos de medición son escasos y, a menudo, no están disponibles. Por lo tanto, los módulos [de parámetros de red] no se utilizan por completo".

La motivación para el desarrollo del algoritmo fue la creciente presencia de vehículos eléctricos y recursos de energía distribuida con la necesidad de un modelado de red de distribución más preciso y una gestión eficiente de estos recursos.

Con la mayor variabilidad en las condiciones de la red resultante, se hace necesaria una mayor precisión en el conocimiento de la situación.

El nuevo algoritmo fue desarrollado con fondos de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada - Energía (ARPA-E) del Departamento de Energía de EE. UU. y probado con una empresa de servicios públicos de electricidad en Arizona.

Los investigadores tienen la intención de que el algoritmo mejore el servicio de energía para los clientes al reducir la duración de los cortes y hacer que el voltaje enviado a los clientes sea más estable.

Con la capacidad de identificar problemas de la red eléctrica con mayor precisión y velocidad, los trabajadores de servicios públicos también deberían poder resolver apagones y fallas de funcionamiento más rápido.

Actualmente, la tecnología tiene una patente provisional, lo que significa que los investigadores tienen 12 meses de protección sobre su tecnología hasta que se presente una patente permanente.

ASU también está en conversaciones con partes interesadas de la industria para licenciar la tecnología.

Mientras tanto, Khorsand Hedman está en el proceso de desarrollar un laboratorio que simula la sala de control de una empresa de servicios públicos, donde el nuevo algoritmo, así como otras innovaciones algorítmicas de la red eléctrica, se demostrarán y compararán con las soluciones tradicionales.

El laboratorio también está destinado a proporcionar a los estudiantes de ingeniería eléctrica la experiencia de trabajar en un entorno de sala de control de servicios públicos simulado utilizando los diversos tipos de software con los que trabajarían en una empresa de servicios públicos.