Siemens y Netze BW trajeron su proyecto conjunto «Network laboratory Niederstetten – distributed network intelligence», algo así como un laboratorio de distribución en red inteligente. Instalado en Niederstetten en Baden-Württemberg, Alemania, para concluir con éxito a finales de octubre de 2015 con la puesta en marcha de una solución de automatización innovadora para la red de distribución primaria. El fin del proyecto de la red de distribución es encontrar una solución que permita a las fuentes de energía renovables y distribuidas para ser integrados en la red sin poner en peligro la estabilidad del sistema, y que también permita una mayor utilización de la capacidad de los cables existentes. Otro objetivo es detectar y localizar los fallos del sistema y restaurar las redes más rápidamente. La puesta en marcha marca el inicio de una fase piloto de un año. De cara al futuro, el objetivo es optimizar la tecnología para que la nueva solución de automatización de red puede ser empleado a gran escala.
En el transcurso del proyecto, Siemens y Netze BW colaborar en el desarrollo de un sistema de control de voltaje inteligente para maximizar la cantidad de energía que puede ser alimentada a partir de fuentes de energía distribuida – por ejemplo, de sistemas fotovoltaicos y plantas de energía eólica – y al mismo tiempo el cumplimiento de todos los demás requisitos. En el futuro, la red de distribución de sistema de la región Niederstetten funcionará de forma independiente en la mayor medida posible. De forma que se pueda cumplir el lema «Más inteligencia, menos cobre» – en otras palabras, aplicando en mayor medida sistemas inteligentes y el menor número de cables adicionales de media tensión como sea posible.
«Las redes de suministro de energía inteligente nos permitirá implementar con éxito la transición energética en Alemania. La tecnología existe desde hace mucho tiempo. En Niederstetten demostramos cómo las redes de distribución existentes se pueden diseñar de cara al futuro con productos y sistemas de probada eficacia de creados por nosotros», dijo Jan Mrosik, director general de la División de Gestión de la Energía de Siemens.
«Como operador de la red de distribución, nuestro objetivo principal es permitir la transición energética a una nueva matriz energética, a un costo razonable y sin poner en peligro la seguridad del suministro. Hoy en día, la distribución con redes inteligentes nos asegura que la red de distribución en Niederstetten seguirá siendo viable en el futuro, y que vamos a ser capaces de utilizar de manera óptima nuestra infraestructura de red existente «, dijo Martin Konermann, Director Técnico de Netze BW.
El elemento central del proyecto es un controlador regional de distribución que actúa como una unidad de automatización en la subestación Niederstetten para controlar y supervisar la red de media tensión. El controlador se basa en un sistema de automatización Siemens Sicam y es el responsable del control de la tensión y la gestión de fallos, así como proporcionar la conexión de comunicaciones. Además de la tecnología de automatización en el lugar, el controlador regional distribuido también comprime datos de los dispositivos de campo con el sistema SCADA central (control de supervisión y adquisición de datos).
El énfasis principal del proyecto es el monitoreo de red y gestión de fallos con la tecnología de medición inteligente y el control a largo plazo para la estabilidad de tensión activa. Para este propósito, nueve subestaciones secundarias situadas en los puntos nodales más importantes están equipadas con tecnología de automatización de red, y cinco subestaciones están equipados con sistemas de medición de tensión en los alimentadores del punto muerto. Los datos medidos se pueden transferir por transmisión remota. También se realizó un estudio en el sistema de gestión de fallos con un cálculo detallado de fiabilidad. En caso de un fallo, el controlador regional que trabaja en la interacción con el sistema de automatización de red permite restaurar el suministro a las secciones de la red afectadas en menos de un minuto. Esto restringe la propagación del fallo a un área de red mínima.
Dos reguladores de media tensión en fase, incluyendo la medición de calidad de energía en el primario y el secundario, se han instalado para el control de tensión de largo alcance. La tensión en las líneas de la red es establecido por los reguladores de media tensión a un nivel que satisfaga los requisitos de los consumidores industriales y permite que la electricidad de los generadores de energía distribuida pueda ser alimentado sin restricciones. Los reguladores de voltaje reciben sus órdenes de paso desde el controlador regional sobre la base de la medición de la tensión distribuida en la red eléctrica de media tensión.
La región norte comprende dos circuitos con un total de 84 subestaciones secundarias y largas secciones con líneas aéreas de media tensión. Alrededor del 45 por ciento de los cables está enterrado bajo tierra. La red inteligente de distribución hace posible alimentar a otras fuentes de energía renovables en la región sin causar la tensión en los alimentadores sin salida en aumento como lo hizo en el pasado. Otro punto a favor es que la red de energía eléctrica en la región Niederstetten ya no alcanza su límite de carga-capacidad tan rápido como antes y es apto para la aplicación ulterior de la transición energética.
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