Incrementando la inteligencia de la red eléctrica

Por Mariano Michael Bergman,

No basta con que las redes eléctricas empiecen a tener cerebro propio, siguen necesitando contar con informaciàƒ³n desde todas sus extremidades: los contadores inteligentes.

Los contadores inteligentes existen desde hace décadas, pero estaban escondidos del pàƒºblico en general ya que se encontraban dentro de plantas de generaciàƒ³n, distribuidoras y subestaciones. En algunas regiones, como Norteamérica o Europa, se empezaron a ver a mediados de los aàƒ±os 80 los primeros contadores estàƒ¡ticos en aplicaciones residenciales. En su mayoràƒ­a la implementaciàƒ³n de estos contadores se realizaba para aplicaciones de Control de Demanda, Aplicaciones TOU, Prepago y, en algunos casos, control de carga. Mediante la utilizaciàƒ³n de relojes integrados, radios o mediante el envàƒ­o de mensajes a través de la red, las distribuidoras eran capaces de implementar controles de carga y tarifa para cualquier cliente de bajo voltaje en la red eléctrica.


Redes eléctricas de siguiente generaciàƒ³n
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à‚¿Quàƒ¡ ha cambiado, pues, entre los contadores inteligentes actuales con respecto a los de hace 20 aàƒ±os? Posiblemente la mejor respuesta es la conectividad en làƒ­nea, con la posibilidad de tener comunicaciones de dos vàƒ­as con los dispositivos y la cantidad de informaciàƒ³n que los contadores son capaces de almacenar y enviar de vuelta a la distribuidora.

à‚¿Qué ventajas se obtienen con la utilizaciàƒ³n de contadores inteligentes? El impacto positivo màƒ¡s directo estàƒ¡ relacionado con los beneficios que proporciona la lectura de los contadores de forma remota, lo que supone un ahorro en costos de operaciàƒ³n y mantenimiento, asàƒ­ como su disponibilidad. Ademàƒ¡s, los contadores inteligentes registran, graban y mandan a la distribuidora de energàƒ­a eléctrica informaciàƒ³n relacionada con los patrones de uso de sus clientes. Esto permite a la distribuidora conocer mejor a sus clientes para poder asàƒ­ ofrecerles ofertas atractivas que se ajusten màƒ¡s a sus patrones de uso.

En regiones del planeta donde abundan el robo de energàƒ­a y las cuentas impagadas, los contadores inteligentes juegan un papel determinante en el negocio de la venta de energàƒ­a eléctrica. Estos dispositivos vienen provistos con funciones anti fraude, como la conexiàƒ³n y desconexiàƒ³n remota, que permiten a las distribuidoras reducir sus pérdidas no técnicas, previniendo el robo o detectando cuando hay usuarios intentando manipular ilàƒ­citamente el contador.

Las distribuidoras pueden mejorar su relaciàƒ³n con sus clientes de menores recursos manejando sus patrones de consumo, reduciendo la factura del servicio e incluso dividiendo los pagos mensuales en pagos màƒ¡s pequeàƒ±os dentro del mes. Los contadores que permiten la oferta de electricidad bajo el esquema prepago, son también una parte importante de los sistemas de contadores inteligentes y son clave para evitar la pérdida de ingresos. Los contadores inteligentes han sido utilizados con éxito en Latinoamérica, àƒ¡frica y Europa reduciendo las pérdidas econàƒ³micas que no provienen de fallas técnicas en la red.

La comunicaciàƒ³n a dos vàƒ­as entre los contadores inteligentes y la distribuidora permite notificar en tiempo real sobre cambios en las tarifas que modifica la tarifa del contador y alerta a los usuarios sobre los diferentes esquemas tarifarios. Incluso, los contadores inteligentes pueden ser programados para directamente controlar las cargas que no son cràƒ­ticas dentro de las residencias para que el consumo esté alineado con los precios provistos por la distribuidora.

Por lo tanto, los contadores inteligentes ya no deben ser vistos àƒºnicamente como medidores de kWH, pues pueden interpretarse como un sensor que estàƒ¡ conectado a cada cliente dentro de la red de distribuciàƒ³n y que, por lo tanto, ofrecen informaciàƒ³n acerca de las condiciones en las que estàƒ¡ operando la red.

Informaciàƒ³n como las desconexiones, fluctuaciàƒ³n en el voltaje y robos de energàƒ­a pueden se provistas bajo demanda o directamente por el contador inteligente. Los contadores inteligentes son el primer paso en términos de la recopilaciàƒ³n de informaciàƒ³n de una red inteligente, pero incluso antes de contar con una red inteligente, las distribuidoras se beneficiaràƒ¡n a través de los sistemas Automàƒ¡tica Meter Reading (AMR) y Advanced Metering Infrastructure (AMI). Es, en definitiva, un proceso evolutivo hacia una red inteligente, donde la distribuidora va obteniendo beneficios a medida que va implementando estos sistemas.

La mayoràƒ­a de las distribuidoras en el mundo esperan que sean sus propios usuarios los que les digan cuando y donde hay una falla en la red. Habitualmente es el nàƒºmero de llamadas y ubicaciones las que determinan donde puede estar produciéndose una falla en la red y donde se suele enviar al equipo de mantenimiento. Mediante los contadores inteligentes, la distribuidora recibe informaciàƒ³n en làƒ­nea sobre la falla, incrementando la certeza sobre donde puede estar la falla, reduciendo asàƒ­ el tiempo que se tarda en su reparaciàƒ³n y reduciendo el impacto de posibles apagones. En un futuro no muy lejano, las distribuidoras podràƒ¡n monitorear las condiciones de la red y sus equipos relacionados de tal forma que se podràƒ¡n implementar medidas preventivas para detectar posibles fallos en la red antes de que estos ocurran. Esto redundaràƒ¡ en la oferta de un mejor servicio con menores costos de operaciàƒ³n y mantenimiento.

Otra àƒ¡rea de interés relacionada con los contadores inteligentes son las soluciones “màƒºltiples” que combinan electricidad, agua y gas. Aunque en algunas regiones donde las soluciones combinadas no son una realidad, se pueden implementar soluciones conjuntas que pueden ser aplicadas a todos los sistemas de contadores, apoyàƒ¡ndose en las prestaciones de los contadores eléctricos inteligentes.

Para la industria del gas, por ejemplo, el contador inteligente permite aàƒ±adir una vàƒ¡lvula integrada de seguridad que puede ser activada remotamente en caso de que se produzcan pérdidas, haya una sobre carga o incluso en caso de iniciarse un fuego. Los mismo puede aplicarse al agua en caso de fuga si se detecta un sobre consumo de agua poco usual y continuado.

Al igual que en la industria de las telecomunicaciones, donde los proveedores comparten torres y antenas para ofrecer su servicio, las distribuidoras de electricidad, gas y agua pueden compartir un contador para realizar sus lecturas de consumo y realizar modificaciones mediante la reducciàƒ³n de costos. La plataforma de Itron, por ejemplo, estàƒ¡ ya preparada para funcionar con gas, aguan y electricidad realizando las comunicaciones a través del mismo AMI.

En muchas regiones la creciente evoluciàƒ³n de las tarifas, funcionalidades y protocolos de comunicaciàƒ³n, la posibilidad de poder actualizar la plataforma de los contadores inteligentes remotamente proporciona una seguridad para evitar que el contador inteligente se vuelva obsoleto antes de tiempo.

En mercados con una desregulaciàƒ³n del mercado, y donde la competencia es màƒ¡s avanzada, las distribuidoras estàƒ¡n empezando a utilizar contadores inteligentes para diferenciarse de sus competidores ofreciendo nuevas ofertas y tarifas a sus clientes. En estos mercados competitivos, las distribuidoras necesitan la informaciàƒ³n que proveen los contadores inteligentes para entender mejor las necesidades de su base de clientes y ofrecerles asàƒ­ un servicio màƒ¡s adecuado a sus necesidades.

Tàƒ­picamente una industria en particular àƒºnicamente se compromete a una inversiàƒ³n de gran calibre, como la masiva implementaciàƒ³n de contadores inteligentes y sistemas AMI, si tienen un retorno econàƒ³mico interesante en el corto plazo. Y en el caso de negocios regulados, como las utilities, se deben considerar otros factores como la direcciàƒ³n regulatoria y el beneficio al consumidor.

Las decisiones regulatorias pueden dictar las acciones de la distribuidora, ya que los entes reguladores, en muchos casos, tienen en cuenta otros valores que no son los econàƒ³micos para dirigir a las empresas del sector en una direcciàƒ³n determinada. Entre esos valores estàƒ¡n la calidad del servicio, el valor que un servicio aporta a la sociedad y la protecciàƒ³n del medio ambiente, entre otros.

Un importante foco de los reguladores ha sido asegurar que la generaciàƒ³n de electricidad cubra la demanda. Los medidores eléctricos tradicionalmente sàƒ³lo miden la energàƒ­a total pero sin ofrecer informaciàƒ³n sobre cuando la energàƒ­a es consumida. Los contadores inteligentes permiten ofrecer tarifas segàƒºn la hora del dàƒ­a o la temporada del aàƒ±o, lo que permite al usuario adaptar su consumo segàƒºn las capacidades de distribuciàƒ³n y generaciàƒ³n del sistema. Los contadores inteligentes también permiten a la autoridad regulatoria monitorear la calidad del servicio prestado por las distribuidoras.

Los contadores inteligentes y los sistemas AMI también permiten mejoras en el servicio prestado al usuario: mediante facturas certeras y no estimadas, la identificaciàƒ³n de problemas con el exceso de uso utilizando un perfil de carga provisto por el contador inteligente, enviar alertas a usuarios sobre el estado de su conexiàƒ³n eléctrica en otras ubicaciones (ej. el hogar de los padres si estos son muy mayores o clientes que cuentan con instalaciones eléctricas como neveras frigoràƒ­ficas sin operarios que las controlen), permiten que el usuario no sea molestado con visitas inesperadas a su hogar mejorando la privacidad y seguridad, y mediante la utilizaciàƒ³n de interfaces amigables, el usuario puede conocer mejor su propio patràƒ³n de uso

Con las crecientes demandas de las distribuidoras, consumidores y reguladores, los contadores inteligentes y su infraestructura asociada (AMI) hacen màƒ¡s transparentes las operaciones de la red, el uso energético y los requisitos de mantenimiento para que en el futuro todos estos conceptos formen parte de una red eléctrica inteligente.

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