La Solución de Distribución Inteligente de Huawei: Revolucionando la Administración de Distribución de Energía con IoT
Huawei, en colaboración con State Grid Shaanxi y más de 20 socios de servicios públicos, ha desarrollado una solución avanzada de Internet de las Cosas (IoT) para la gestión de redes de distribución de energía. Se ha logrado aprovechando la inteligencia de red con el fin de optimizar el flujo de energía y gestionar volúmenes de datos de manera efectiva.
Al conectar a millones de hogares en la «última milla», surge como reto principal de la distribución moderna de energía el optimizar la eficiencia y, al mismo tiempo, garantizar la fiabilidad y la sostenibilidad. Sin embargo, surgen problemas complejos cuando la infraestructura de red tradicional tiene dificultades para hacer frente a las demandas dinámicas del consumo energético contemporáneo y la integración de las fuentes de energía renovables. Es cada vez más importante resolver este problema a medida que el mundo cambia hacia una mayor dependencia de las energías renovables, aumenta la demanda de vehículos eléctricos y las nuevas tecnologías de almacenamiento devuelven energía a la red.
El mundo es testigo del crecimiento de estas nuevas tecnologías y sistemas
Sin embargo, este crecimiento trae consigo su propio conjunto de pruebas, especialmente con la distribución de energía en áreas de media y baja tensión. Cuando se trata de monitorear el suministro y reparar fallas rápidamente. La naturaleza impredecible de la energía eólica y solar y la transición de los sistemas centralizados tradicionales a modelos más descentralizados son fundamentales para estos desafíos. Las redes eléctricas mundiales deben adaptarse y equilibrar estas nuevas fuentes de energía, que a menudo se ven obstaculizadas. Por la limitada capacidad y visibilidad operativa de la demanda y la oferta.
Para agravar estos problemas, los desarrollos de infraestructuras, como las capacidades de almacenamiento de energía, están rezagados respecto a los ciclos de demanda actuales, con requisitos de solución que abarcan desde la respuesta inmediata hasta los ajustes estacionales que aún no han madurado y no están disponibles fácilmente. Las soluciones empresariales y los modelos tecnológicos innovadores, incluidos los sistemas de vehículo-red y las microrredes, también están aún en pañales.
¿La consecuencia? La reducción de la generación, la congestión de la red y la inercia de la red están planteando obstáculos significativos a las redes eléctricas que inicialmente no estaban diseñadas para recursos tan dinámicos. En algunas zonas, el envejecimiento de la infraestructura existente, junto con la limitada capacidad de inversión, ha puesto en peligro la fiabilidad.
Por lo tanto, es imperativo construir una red inteligente de distribución de energía para aprovechar la distribución digital de energía.
Edge-Cloud IoT: una respuesta estratégica a los desafíos de la red eléctrica
La tecnología IoT ofrece una solución transformadora para estos desafíos. Al integrar sensores y dispositivos inteligentes en toda la red eléctrica, IoT permite la supervisión y el control en tiempo real de la red de distribución eléctrica. A la altura del desafío, Huawei, en colaboración con State Grid Shaanxi y más de 20 socios de servicios públicos, ha diseñado una sofisticada solución de IoT para la gestión de redes de distribución de energía. Esta solución gira hacia el aprovechamiento de la inteligencia de red, la optimización del flujo de energía y la gestión más eficaz de los crecientes volúmenes de datos en la periferia de la red, reduciendo así la dependencia de los centros de control centralizados.
La arquitectura de la solución, denominada «dispositivo de tubo de nube y borde de tubo», está diseñada para sentar las bases digitales de futuras redes inteligentes y servir a diversos escenarios de distribución de energía.
Dispositivos IoT
A nivel de «dispositivo», se integra una amplia y creciente variedad de instrumentos, incluidos contadores inteligentes, protectores contra fugas de ramas y contadores maestros. Los contadores inteligentes y los sistemas de gestión de energía en el hogar ejemplifican cómo los dispositivos IoT proporcionan a los consumidores un mayor control y conocimiento de su consumo de energía, lo que conduce a patrones de uso más responsables.
La capa de «tubos» incorpora portadoras de líneas eléctricas de alta velocidad y radiofrecuencias para fomentar la conectividad inteligente entre múltiples dispositivos, lo que permite redes de distribución eléctrica de baja tensión ajustables y mensurables. Esta capa permite una localización eficiente de fallas y un informe proactivo de cortes de energía, lo que mejora la confiabilidad.
Solución de Distribución Inteligente
En el «borde», se instalan terminales inteligentes de transformadores de distribución equipados con núcleos de alto rendimiento. Estos terminales agregan datos de varios dispositivos de red y de usuario final, formando una plataforma de sistema dinámica que admite la instalación de aplicaciones bajo demanda. El procesamiento perimetral permite tomar decisiones en tiempo real en el borde de la cuadrícula. Al analizar los datos localmente, los dispositivos perimetrales pueden identificar y responder a las anomalías con prontitud, lo que evita posibles interrupciones e interrupciones.
La capa «pipe» también garantiza la conectividad de estos terminales con la plataforma de orquestación en la nube, ofreciendo múltiples opciones de comunicación, incluidas redes inalámbricas públicas y privadas, para mantener la disponibilidad en línea.
La capa «cloud» cuenta con una plataforma de desarrollo que simplifica la creación de aplicaciones, lo que permite a las empresas eléctricas adaptarse rápidamente a las cambiantes necesidades de la red. Esta capa integra diversas fuentes de datos, lo que proporciona una visión completa del distrito de transformadores, lo que mejora la eficiencia operativa y de mantenimiento.
Esta arquitectura facilita el análisis y la utilización de datos perimetrales, lo que permite la supervisión y el control en tiempo real de la distribución de energía. Al integrar este conjunto de tecnologías avanzadas, la solución IoT de Huawei permite a los proveedores de servicios públicos optimizar, mejorar y optimizar los procesos de distribución de energía.
Potenciación de la administración activa y seguridad mejorada de la red
Los beneficios de la administración de distribución de energía impulsada por IoT van más allá de la eficiencia operativa. Las soluciones de IoT pueden mejorar la confiabilidad de la fuente de alimentación al identificar y abordar de manera proactiva posibles problemas antes de que se conviertan en interrupciones.
Con la solución IoT de Huawei, los tiempos de detección y respuesta de cortes de energía se han reducido significativamente, pasando de más de cuatro horas a solo 25 minutos. Los gerentes ahora monitorean de manera proactiva los distritos de transformadores, estableciendo umbrales para abordar los problemas de manera preventiva, lo que refuerza la confiabilidad y reduce las fallas.
Además, la capacidad de la solución para recopilar y analizar datos de corriente y voltaje en tiempo real ayuda a combatir el robo de energía y proteger los activos de la red.
Éxito comprobado y perspectivas futuras
Esta solución de IoT, que ya se ha implementado en varias provincias de China y entre ellas Shaanxi, ha revolucionado la gestión de más de 100,000 distritos de transformadores de distribución. La tecnología ha mejorado notablemente la gestión digital y la seguridad de las redes de distribución, aumentando así la satisfacción de los clientes.
Al aprovechar su habilidad en la transformación digital en el sector eléctrico, Huawei continúa impulsando el avance de las redes inteligentes de distribución de energía. Su compromiso con la innovación colaborativa con socios y clientes está estableciendo un nuevo estándar en el ámbito del IoT de distribución de energía, anunciando un futuro de gestión energética más inteligente y eficiente.
En general, la integración de IoT en la distribución de energía no solo aborda los desafíos actuales, además, sienta las bases para un futuro energético más resiliente, eficiente y sostenible. Al aprovechar el poder de los datos y la conectividad en tiempo real, IoT transforma la forma en que se distribuye y consume la energía, lo que supone un paso fundamental en la evolución de una vida inteligente y sostenible.
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