Download - Presentación trabajo informática
Sistemas para
Explotación de Red
en Unión Fenosa
Distribución
Alumna: Gema Jiménez Sánchez
Asignatura: Métodos Informáticos
Junio 2.012
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1. Objetivo e Introducción
2. SCADA
3. SEPLO
4. Conclusiones
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Objetivos
del Trabajo
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Objetivos e Introducción
• Exponer las aplicaciones más importantes que empleo a diario en mi trabajo como Técnico en Programación de Análisis en el Departamento de Planificación y Seguimiento de la Explotación de Unión Fenosa Distribución.
Objetivos
• Controlar y supervisar la Red Eléctrica
• Cumplir exigencias legislativas (calidad de suministro)
• Controlar los trabajos en la Red Eléctrica
• Realizar el estudio de escenarios futuros (PES, explotaciones óptimas, riesgos)
Funciones principales de
los Sistemas de Operación de
Red
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SCADA
SCADA: ANTECEDENTES
Años 50-60
Equipos Automatización electromecánicos:
Relés de protección, contadores, dispositivos analógiicos
Información local en paneles de medición digital y mímicos de control
Avances en microprocesadores : ordenadores de proceso de 16 bits para adquisición de datos
Configuración Hot Stand By (2 ordenadores)
Software en lenguaje
ensamblador
Años 70-80
Monitores semigráficos y lenguajes de programador avanzados
Al Principio de los 80 aparece procesador 32 bits
Se empiezan a utilizar redes de área local (LAN)
A mediados de los 80: Sistemas distribuidos (estaciones de trabajo y servidores de Red conectados a través de un bus de datos de alta velocidad redundante)
Microprocesadores RISC
Redes Área Local
Software no específico en
lenguaje programador
avanzado
SCADA: OBJETIVOS
SCADA proviene de las siglas "Supervisory Control And Data Acquisition"
(Control de Supervisión y Adquisición de Datos)
SCADA es un sistema basado en computadores que permite supervisar y controlar variables de proceso a distancia, proporcionando comunicación con los dispositivos de campo (controladores autónomos) y controlando el proceso de forma automática por medio de un software especializado.
El principal objetivo de un sistema SCADA eléctrico es mantener confiable el suministro de energía a los consumidores, permitiendo monitorear, controlar y optimizar el proceso de transmisión y distribución eléctrica en tiempo real.
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SCADA: Funcionalidad
• Adquisición de datos y supervisión en tiempo real
• Tratamiento de las alarmas que se producen en el sistema.
• Telecontrol
• Archivo histórico
• Herramientas como:
• Análisis de red (procesador topológico, estimador de estado, análisis de contingencias)
• Simulador de entrenamientos (Training)
• Integración e Interacción con otros sistemas
Funciones
Principales
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SCADA: COMPONENTES
RTU
Portadora
RTUCanalSerie
RTU
RTU
RTU
Anillo de Fibra Óptica
UCI
I/O
SCADA
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SCADA: COMPONENTES
RTU
Portadora
RTUCanalSerie
RTU
RTU
RTU
Anillo de Fibra Óptica
UCI
I/O
SCADA
Unidades de Terminal
Remota también conocidas
como UTR, RTU o
Estaciones Externas:
recogen la información de cada
elemento de la subestación
que se monitoriza (estado del
elemento, medidas, alarmas,
etc) y conducen esta
información a través de un
anillo de fibra óptica hasta la
UCI de la subestación.
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SCADA: COMPONENTES
RTU
Portadora
RTUCanalSerie
RTU
RTU
RTU
Anillo de Fibra Óptica
UCI
I/O
SCADAUnidad de Control Integrado
conocidas como UCI: Son
equipos normalizados por
Unión Fenosa Distribución
basados en PC industrial que
reciben todas la información
procedente de las diferentes
RTU. Permite también el
control desde campo de la
subestación.
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SCADA: COMPONENTES
RTU
Portadora
RTUCanalSerie
RTU
RTU
RTU
Anillo de Fibra Óptica
UCI
I/O
SCADAUnidad de Control Integrado
conocidas como UCI: Son
equipos normalizados por
Unión Fenosa Distribución
basados en PC industrial que
reciben todas la información
procedente de las diferentes
RTU. Permite también el
control desde campo de la
subestación.Concentrador: Recibe la
información de varias UCIs y la
transmite hacia el Sistema
SCADA
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SCADA: COMPONENTES
RTU
Portadora
RTUCanalSerie
RTU
RTU
RTU
Anillo de Fibra Óptica
UCI
I/O
SCADA
Infraestructuras y métodos de
Comunicación: Permite llevar la
información recibida por los
concentradores hasta el SCADA.
Las tecnologías usadas por Unión
Fenosa Distribución son:
Fibra óptica
Radioenlaces
Onda portadora (a distinta
frecuencia utilizando las
propias líneas eléctricas)
VSAT (mediante satélite que
suele usarse como vía de
respaldo)
Operadores públicos de
comunicaciones
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SCADA: BASE DE DATOS
• modelo relacional con las siguientes características:
• Acceso en tiempo real a todos los datos obtenidos de cada una de las centenares de instalaciones monitorizadas.
• Acceso combinado a datos residentes en memoria principal y en disco.
• Separación estricta entre programas y datos.
• Posibilidad de realizar reestructuración online de la base de datos sin pérdida de los datos ya introducidos.
Base de Datos
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SCADA: COMUNICACIONES SCADA 4.6. UFD
Concentrador (CTD) 1..5
NORTE (Bens)
Respaldo Centro (Silvela)
(sólo MMIs)
IFS
CENTRO (Princesa)
IFS
Multisite (10 Mbps)
Concentrador (CTD) 1..10
SAP20 / TCI SAP20 / TCI
Respaldo Norte (Grela)
(sólo MMIs)
BBDD Norte
BBDD Centro
Acceso Remoto
(2-10 Mbps)
Acceso Remoto
(2-10 Mbps)
Acceso Remoto
(2-10 Mbps)Acceso Remoto
(2-10 Mbps)
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SCADA: SCADA UFD
•Libro Diario.•Protecciones, activas, comunicaciones, libro inhibidas y estado anormal.•Marcas: Trabajo permitido, Control bloqueado, Fuera de servicio e Inhibido•Diagramas Básicos: En COR Zona Centro son Madrid 45kV, Toledo-Aranjuez,Guadalajara-Alcalá, León, C.Real 45kV, Segovia 45kV, 45-66kV, 400kV, 220kV,Bcn 220kV, 132kV•Aplicaciones
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SCADA: SCADA UFD
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SCADA: SCADA UFD
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SCADA: SCADA UFD
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SCADA: SCADA UFD
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SEPLO
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SEPLO: SISTEMA PLANIFICACIÓN Y OPERACIÓN
El Sistema Experto para la Planificación y la Operación conocido como SEPLO es una
herramienta para la planificación de la Explotación
Permite predecir y simular el comportamiento de la red frente a distintos escenarios de demanda y generación Simular situaciones de contingencia por fallo de algún elemento del sistema eléctrico
Proporciona herramientas enfocadas a optimizar la explotación de la red de distribución, tanto para el Largo como el Corto Plazo, anticipándose y evitando situaciones críticas en la red y mejorando la gestión de los flujos de energía
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SEPLO: UTILIDADES DE SEPLO
OPERACIÓN
PREOPERACIÓN
OP
TIM
IZA
CIÓ
N D
E R
ED
ES
EL
EC
TR
ICA
S
RED DE
TRANSPORTE
RED DE
REPARTO
PLANIFICACIÓN
RED DE
DISTRIBUCIÓN
PREVISION PUNTA DEMANDA
EXPANSION DE LA RED EN BASE A CRITERIOS TÉCNICO ECONÓMICOS
LOCALIZACIÓN DE FALTAS
REPOSICION DE SERVICIO
MAPAS DE RIESGO
RECONFIGURACIÓN ÓPTIMA
PLANES DE OPERACIÓN
PUNTOS CRÍTICOS
PLANES DE CONTINGENCIA
OPTIMIZACIÓN DE REDES.- Productos y Servicios
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SEPLO: PROCESOS DE SEPLO
Datos de Entrada:
Redes Diarias, cuyo objetivo es disponer de Fotos de la Red en Tiempo real (topología, conectividad, datos técnicos, medidas)
Proporcionadas por SCADA
Ajuste de Medidas:
Estimación de Estado (ajuste de las medidas para anular errores en comunicaciones, medidores o falta de medidas
CASOS
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SEPLO: PROCESOS DE SEPLO
Análisis de las Actuaciones de Planificación.
Análisis de Explotación.
Simulación de los Planes de Contingencias.
Análisis de Acoplamiento Óptimo de Transformadores.
Análisis de Estabilidad de Tensiones.
Cálculo de Contingencias (n-1)
Cálculo de Cortocircuitos.
SIMULACIONES
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SEPLO: VISUALIZACIÓN
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CONCLUSIONES
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CONCLUSIONES
Desde principios 90 el sistema eléctrico español ha experimentado unos incrementos de demanda sin precedentes.
El crecimiento de demanda unido a los incrementos de los precios del petróleo, los nuevos requisitos medioambientales, el crecimiento de la generación distribuida, la evolución futura hacia las Smartgrids o redes activas y los cambios regulatorios han supuesto cambios profundos en la manera de operar y planificar las redes eléctricas.
Las redes han dejado de ser elementos pasivos por las que fluye la energía eléctrica, para convertirse en elementos activos en los que el control, la seguridad y la flexibilidad se han convertido en factores muy relevantes.
Las nuevas tecnologías han introducido flexibilidad en la planificación, pre-operación y operación de redes eléctricas. Los sistemas informáticos aplicados a la operación de redes eléctricas, constituyen hoy en día un elemento clave en el control de estos grandes sistemas eléctricos, los sistemas industriales monitorizados más extensos que existen.
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Muchas gracias