Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo...
Transcript of Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo...
![Page 1: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/1.jpg)
Innovación:RegulacióndelSistemaEléctrico.Caso:ControladordenivelygeneraciónTilawa
ING. JOSÉ FREDDYROJASCH.
![Page 2: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/2.jpg)
Proyectodeinnovaciónydesarrollo
SectorElectricidad
§IngenieríayConstrucción.§ CentrodeServiciosInvestigaciónyDesarrollo
§NegociodeGeneraciónEléctrica§ ComplejoHidroeléctricoPlantasArenal,Dengo,Sandillal.
§CentrodeControldeEnergía.
Ing.MarvinMonteroMontero.
Ing.FabioJaramilloCordero.
Ing.AndrésFernández
Ing.OscarVargasFallas
Ing.FreddyRojasChavarría
![Page 3: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/3.jpg)
Ubicación
4.8metros
![Page 4: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/4.jpg)
ObjetivoGeneralDesarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa,mediante estrategias de desvío de la potencia final de las plantas Arenal y Dengo delcomplejo ARDESA, manteniendo la potencia total requerida por el Sistema Automático deGeneración (AGC) del Centro de Control de Energía.
4.8metros
![Page 5: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/5.jpg)
Tilawa
Nombreindígenaasociadoconlaslluviasintermitentesyventosas(tilawas)delaZonadeTilarán,dedondesederivaelnombredela
localidad.
![Page 6: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/6.jpg)
Años70ControladorCibertec
Nuevomilenio2000ControladorSIAHC
2016ControladorTilawa
Historia
![Page 7: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/7.jpg)
Años70ControladorCibertec
§ ComputadorCromenco
§ EnsambladorZ80
§ Recibeconsignatotalyreparteconsignasparagarantizarniveldelembalse.
Historia
![Page 8: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/8.jpg)
Nuevomilenio2000ControladorSIAHC
§ PrimerproyectoI+Dysedesarrollaentre1998y2000
§ PLCSiemensS5
§ SistemaOperativoSolaris
§ G2www.gensym.com
Historia
![Page 9: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/9.jpg)
2016ControladorTilawa
§Controldelnivelmedianteajustesporunidadindividual.
§ RestriccionesdelMercadoEléctricoCentroamericano
§ TodoeldiseñoesnacionalenC++/C,sobreLinux.§ Usomaximizadodecódigoabierto.
§ IntegracióncomercialconSimulink yLabView
§ InteroperabilidadsiguiendoestándaresSmartGrid.
§ Ningúnalambrado.
§ Integrasimulaciónentiemporeal7x24durantemeses.
Historia
![Page 10: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/10.jpg)
Realizareldespacho delnivel delembalseSantaRosadelComplejoHidroeléctricoArenalDengoSandillal,mediantetelemandoycontrolautomáticoenformaintegradaconelnegocioGeneraciónyelCentrodeControldeEnergía(CENCE)
Mantener lasconsignas depotencia enviadasporelCentrodeNacionaldeControldeEnergíaquegaranticenelcontrol primario ysecundario,enformaconjuntaconelcontrol deniveldelembalseSantaRosa.Permitir elcontrolmanualdelembalseSantaRosaporpartedelosoperadores dePlantaArenalmediantelaintervencióndelasunidadesdePlantasArenalyDengo.
Desarrollarelsistemaconunmínimo deindisponibilidades.
Alcance
![Page 11: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/11.jpg)
Cómocontrola
![Page 12: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/12.jpg)
Cómocontrola
![Page 13: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/13.jpg)
MER
CENCE
TILAWA
MICRODESPACHOCONTROLNIVELMANUAL
OPERADORESCONTROLLOCAL
PrecedenciadeControl
![Page 14: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/14.jpg)
NIST:http://nvlpubs.nist.gov/nistpubs/SpecialPublications/NIST.SP.1108r3.pdf
Estándares
![Page 15: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/15.jpg)
http://iectc57.ucaiug.org/wg15public/Public%20Documents/List%20of%20Smart%20Grid%20Standards%20with%20Cybersecurity.pdf
Estándares
![Page 16: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/16.jpg)
Interoperabilidadenlacadenadevalor
GestióndelaEnergía
![Page 17: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/17.jpg)
17
Pasos Implementación SG … un proceso iterativo1
RequerimientosdelaEmpresa
2RequerimientosFuncionales
3Conceptualización
Técnica
4SeleccióndelaTecnología
ControlNivel EmbalseDesvío depotenciaSinalambradoMínimas pruebas
• AGCCENCE• UTR• Algoritmos• Gobernadores• Protocolos
• IEC-60870-5-104/101• Estándares
• EIC-61131-3
• Linux• OpenSource• SoftwareComercial• Reivax• ABB• MatLab• LabView
• Nubeinteroperabilidad ycontrol
• Controladordistribuido
![Page 18: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/18.jpg)
UTR
HistoriadorTiempoReal
HSDataProtocol
HSDataProtocol
ModbusTCPIEC-60870-5-
101
NubededatosServidordecomunicacionesInternetdelascosasindustriales
IEC-60870-5-104
Contenedor de datos de tiempo real
(interoperabilidad)
Gobernadores
AGCMedidoresION
MicrodespachoHMI
Contenedor de datos de tiempo real
(interoperabilidad)
ControladorSimulador
Controlador
![Page 19: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/19.jpg)
HMI
![Page 20: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/20.jpg)
HSDataProtocolHSData
Protocol
ControladorServiciodecontrol
Contenedor de datos de tiempo real
(interoperabilidad)
Contenedor de datos de tiempo real
(interoperabilidad)
ControladorControlador GobernadoresReivax
SimuladorUnidadesTerminalresRemotas
§Controldeeventosdiscretos
§ControldeLazocerradodenivel
![Page 21: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/21.jpg)
ControladorServicio de control
Simulink/MatLab
![Page 22: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/22.jpg)
Referencias yrecursos
![Page 23: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/23.jpg)
Modelado generado
Gobernador Turbina,tubería depresión
Generador completo
![Page 24: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/24.jpg)
Modelado complejo
Generadores Arenal,Dengo,tuberías deconducción ,efectos deretardo,caida neta Arenal yDengo.
![Page 25: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/25.jpg)
HSDataProtocolHSData
Protocol
ControladorServiciodecontrol
Contenedor de datos de tiempo real
(interoperabilidad)
Controlador
Simulador
Contenedor de datos de tiempo real
(interoperabilidad)
Controlador GobernadoresReivax
UnidadesTerminalresRemotas
§Controldeeventosdiscretos
§ControldeLazocerradodenivel
![Page 26: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/26.jpg)
Comparar simulación yrealidad
![Page 27: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/27.jpg)
Historiador open sourceOpenTSDB/Hadoop
![Page 28: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/28.jpg)
Resultados
![Page 29: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/29.jpg)
Resultados
§Inversióncercanaaunmillóndedólares.§ CompradeUnidadesTerminalesRemotas.§ Tarjetas104Prosoft.§ Costosindirectos.§ Manodeobra.
§Enserviciodesdeel21deJulio7x24.§ ControldeUnidadesArenalyDengo.§ Controlautomáticodeválvulacónica.§ IntegraciónMicrodespacho.
§Aplicativos§ Nubedeinteroperabilidad§ Controlador§ HMI§ HistoriadorOpenTSDB
![Page 30: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/30.jpg)
![Page 31: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/31.jpg)
InteroperabilidadGrupo
![Page 32: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/32.jpg)
UTR
HistoriadorTiempoReal
HSDataProtocol
HSDataProtocol
ModbusTCPIEC-60870-5-
101
IEC-60870-5-104
Contenedor de datos de tiempo real
(interoperabilidad)
Gobernadores
AGCMedidoresION
MicrodespachoHMI
Contenedor de datos de tiempo real
(interoperabilidad)
ControladorSimulador
Controlador
NubedeDatosyControlenTiemporeal
![Page 33: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/33.jpg)
測量和控制
Målingogkontrol
Estandarización
Estandarización Estandarización
Estandarización
Measurementandcontrol
etMensuraeالقیاس والتحكمimperium
Mjerenjeikontrola
Измерениеиконтроль
מדידה ובקרה
ControlyMedición
計測と制御
NubedeDatosyControlenTiemporeal
Nube de datos y control en Tiempo Real
(Interoperabilidad)
![Page 34: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/34.jpg)
$AVR
$Frecuencia
$ConsignaU1
$EstadoU1$EstadoVD
$PotenciaU1
$PanelSolar
$FactorPotencia
$CargadorVE
$NivelEmbalse
Nubededatosenlenguajecomún
Nube de datos y control en Tiempo Real
(Interoperabilidad)
![Page 35: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/35.jpg)
Cmd:$AVR,OFF;
Get:$Frecuencia;
Cmd:$ConsignaU1,30;
Get:$EstadoU1;Get:$EstadoVD;
Get:$PotenciaU1;
Calc:#mean,$PanelSolar;
Read:$FactorPotencia;
SBOCmd:$CargadorVE,ON;
Get:$NivelEmbalse;
Nubedeinformaciónycontrolenlenguajecomún
Nube de datos y control en Tiempo Real
(Interoperabilidad)
![Page 36: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/36.jpg)
Cmd:$AVR,OFF;
Get:$Frecuencia;
Cmd:$ConsignaU1,30;
Get:$EstadoU1;Get:$EstadoVD;
Get:$PotenciaU1;
Calc:#mean,$PanelSolar;
Read:$FactorPotencia;
SBOCms:$CargadorVE,ON;
Get:$NivelEmbalse;
Nubedeinteroperabilidad
EN OPERACIÓN 7x24
![Page 37: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/37.jpg)
Nube de interoperabilidad en energía
NubedeInternet
![Page 38: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/38.jpg)
NubedeInternet
ProtocoloOEM
Controlador
Simulador
Protocolo
GeneraciónDistribuida
VE
![Page 39: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/39.jpg)
NuevosNegocios
OEM
![Page 40: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/40.jpg)
InteroperabilidadenlacadenadevalorGrupo
RangerABB
IBMWebSphere
IBMWebSphere
IBMWebSphere
RedMER
RedTécnica,Sistemas
ControlPlanta
ESRIArcGIS
UTRs 61850SICAM
MedidoresION
SCADAServicioalCliente
@ce+
Trunking,Spread
Spectrum900,3G
MPLS
IEDs
SiemensSICAMP
GeneraciónDistribuida
MedidoresAMI
SDH/MPLS
Tilawa
Nube de interoperabilidad
en energía
![Page 41: Innovación: Regulación del Sistema Eléctrico. - · PDF fileObjetivo General Desarrollar un sistema de control de lazo cerrado para el nivel del embalse Santa Rosa, mediante estrategias](https://reader031.fdocuments.co/reader031/viewer/2022030501/5aad6ccb7f8b9a59658e45cf/html5/thumbnails/41.jpg)