Ramon

Ramon
Ramon Gallart

diumenge, 30 de desembre del 2018

Les xarxes intel·ligents basades en un IDPR.

A qualsevol nivell de les xarxes de distribució elèctriques, s'han anat incorporant aplicacions i dispositius bassats en electrònica de potència que van des de les grans instal·lacions de generació, el transport elèctric fins a petits sistemes de baixa tensió. Per tant, dia a dia, l'energia que es consumeix ha passat o passarà per sistemes d'electrònica de potència, com ja ho fan els inversors, els convertidors, els variadors de velocitat, etc. L'autoconsum i la genració distribuïda es basaran en l'ús intensiu d'aquesta tecnologai suportada en l'electrònica de potència.




Per tant, a mida que aquesta tecnologia vagi penentrant en la xarxa elèctrica tradicional, realment serà quan una smart grid tindrà significat, gràcies a les capacitats de control que ofereix la electrònica de potencia, és a dir, l'ús d'electrònica de potència fa més intel·ligent a la xarxa i és per tant, una tecnologia clau de les smart grids. A més, amb ella no només es construeix la smart grid bottom-up sinó, simultàniament a tots els nivells de la mateixa.

llavors, aquestes tecnologies són presents des de la generació fins al consum, tant en les xarxes de transport com de distribució. Les noves necessitats derivades de les exigències -que per una banda venen donandes pels consums exigents i per altre la creixent isntal·lació generació distribuida- faran sorgir problemes tals com són: les congestions, gestió de fluxos elèctrics i de capacitat els quals, tradicionalment han estat resolts mitjançant inversió en noves línies i actius elèctrics passius.


Aquest tipus de de noves regles ha fet sorgir nous actors, com pot ser un agregador de manera que, la forma i regles d'invertir en les xarxes de distrivbució, faran cada cop menys justificables les inversions en renovar actius passius tradicionals.



Per altre banda, a mesura que la penetració renovable vagi creixent a les xarxes, les centrals renovables hauran d'avançar des d'una posició en la que necessitaran suport de la generació convencional, per participar activament en els mercats i acabar sent la capacitat base d'una generació elèctrica sostenible.


Una alternativa per poder optenir una xarxa inteligent real, és el Intelligent Distribution Power Router (IDPR) com un actiu clau basat en l'electrònica de potència per les xarxes elèctriques del futur.

El IDPR, és un nou dispositiu com a resultat de la idea d'Estabanell Energia per explorar les xarxes intel·ligents i així millorar la xarxa elèctrica, reduir l'impacte ambiental i també, millorar l'eficiència. El dispositiu és modular amb unitats de 25 kW i ha estat dissenayt pel CITCEA de la UPC (Universitat Politècnica de Catalunya), fent possible interactuar amb la xarxa de forma no intrusiva pel que en cas de falla, la xarxa elèctrica operarà de forma tradicional no generant problemes als ususris. També, pot crear i gestionar illes energètiques.


El control d'un IDPR, com qualsevol altre dispositiu electrònic de potència, per funcionar correctament requereix validar algoritmes interns per proporcionar el valor suficient de diferents magnituds elèctriques . Una vegada que s'aconsegueixen, es poden afegir diversos algoritmes per millorar el comportament global, que aporta noves capacitats al dispositiu, esdevenint com un actiu que acosta la la gestió de la infraestructura elèctrica de baixa tensió, la qual, acostuma a ser el segment de la xarxa més desconnegut pels DSO i el que està més proper amb els usuaris que interactuen amb ella.



L'ús d'un IDPR amb emmagatzematge energètic permet el control dinàmic tant de potència reactiva com de potència activa, de manera independent.Mitjançant el control de la potència reactiva,s'aconsegueix l'estabilitat de tensió amb una alta capacitat dinàmica. D'altra banda, controlant la potència activa s'obren altres possibilietats com serien les següents:

    • Emmagatzemar energia pot evitar inversions en línies reduint el pic de demanda.
    • Realitzar el balanç de les variacions en la generació distribuïda o de la solar o eòlica.
    • Permetre lliurar l'energia activa en funció del preu d'electricitat o senyals de congestió.
    • Ampliar les possibilitats de participar en regulació secundària i altres mercats d'ajust a la generació eòlica i solar.


Actualment hi han 5 unitats en funiconament de: 40 kW, 25 kW, 100 kW a Catalunya, Alemanya i Turquia en xarxes de 230 Vca i 400 Vca.

Ramon Gallart