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Para permitir la operación coordinada de una cambiante
combinación de tecnología de automatización de la transmisión y distribución y la interacción creciente con sistemas
sensibles del lado de los clientes (cargas flexibles, generación
y almacenamiento), la integración de cada componente debe
ser simple y confiable. Si bien cada función tendrá razones
específicas para la conectividad a la red y proporcionará o
consumirá diferentes servicios, se necesitan mecanismos
generales que abarquen diferentes tecnologías para gestionar la integración y los costos operativos. Debido a que las
demandas cambian constantemente, el camino para avanzar
en la interoperabilidad necesita una mejora continua. Los
interesados en un ecosistema de integración deben alinearse
con una visión para el futuro, comprender el estado actual de
la interoperabilidad, identificar brechas, priorizar necesidades, planificar pasos para cumplir los objetivos y repetir el
proceso periódicamente para actualizar los planes.

La realidad: un mosaico
de interoperabilidad
Existen preocupaciones sobre la interoperabilidad en muchos
dominios de aplicaciones de las operaciones de sistemas de
energía eléctrica. El gráfico 3 proporciona una visión de alto
nivel de las esferas operativas, los tipos de aplicaciones dentro de cada una y las interacciones (o interfaces) entre ellas
(como lo indican las líneas de conexión). Respaldar la facilidad de integración de estos diversos componentes es muy
complejo, y se hace aún más difícil por las áreas no cubiertas
en el gráfico 3, como las aplicaciones empresariales de servicios públicos relacionadas con la planificación del sistema,
la gestión de activos y la gestión comercial (como los reportes de facturación, personales y normativos). Los conceptos,
desafíos y herramientas de interoperabilidad presentados en
este artículo se aplican generalmente a la integración de la
tecnología de información y comunicación, aunque aquí nos
centramos en situaciones operativas, especialmente entre organizaciones que deben establecer acuerdos.
En la parábola del coche que se carga, el escenario de
integración involucra al proveedor de servicios energéticos,
la plataforma elegida por el cliente y el VE. Esto se representa en el gráfico 3, con interacciones entre el cliente, los
proveedores de servicios, los distribuidores y las operaciones de distribución. La creciente integración y coordinación
de dispositivos en el extremo del sistema del cliente significa
que millones de situaciones de interfaz que involucran a VE,
generación distribuida, baterías y cargas flexibles se encuentran en juego. Este nuevo mundo está en nuestra puerta,
y hacer que la integración sea simple y confiable será un
esfuerzo necesario a medida que nuestra sociedad avanza.
El grado en que las fuentes de energía distribuida (FED)
actuales se integran con las operaciones del sistema, como
los coches eléctricos, los paneles solares y las cargas controlables, está lejos de la necesidad de plug-and-play. Considere las categorías de interoperabilidad en el gráfico 2. En
los niveles técnicos inferiores, los aspectos de la integración
septiembre/octubre 2019

de dispositivos y sistemas propiedad del cliente se abordan
mediante una amplia variedad de estándares maduros y
admiten todas las formas de comunicación por cable e inalámbrica. A nivel de protocolo de comunicación, todo, desde
el equipo de los clientes hasta la integración de la gestión de
sus instalaciones, utiliza una amplia variedad de estándares,
algunos abiertos y otros registrados. Cada ecosistema tecnológico (como la energía solar fotovoltaica (FV), los VE y la
gestión de carga) tiene su propio conjunto de protocolos, a
menudo en competencia, para comunicarse con los aparatos
del cliente. Los proyectos orientados a los servicios públicos
eléctricos tienden a utilizar estándares de comunicación de
nivel técnico derivados de los estándares de automatización
de los equipos de campo de energía eléctrica, mientras que
los proveedores de componentes para clientes utilizan con
frecuencia estándares desarrollados en sus dominios profesionales (por ejemplo, la ingeniería automotriz, los sistemas
industriales y la automatización de edificios).
La tabla 1 se basa en un proyecto de modernización de
la red del Departamento de Energía de los Estados Unidos
(DOE, por sus siglas en inglés) que investigó las brechas
entre los estándares de interoperabilidad de las FED. La
diversidad de las organizaciones de estándares y los tipos
de organizaciones profesionales que los apoyan se resaltan
en los diferentes tipos de tecnologías siendo integrados. En
el nivel de interoperabilidad, los estándares emergentes de
modelado de información tienen diferencias con cada ecosistema de tecnología FED (por ejemplo, sistemas FV, la
carga de VE, los sistemas de almacenamiento de batería y
la respuesta a la demanda de edificios). El formato difiere
dependiendo de los entornos, al igual que los métodos y
herramientas basados en la ciencia de la información, como
el estándar Lenguaje Unificado de Modelado y la representación del conocimiento para definir modelos. Algunos
modelos de información son extensiones de estándares existentes que utilizan formatos de lenguaje especializados, lo
que dificulta la armonización de las especificaciones a través
de los diferentes ecosistemas. Los modelos de información
existentes tienden a respaldar tipos de interacciones de control directo con los equipos FED para leer estados y establecer acciones. En esta situación, los modelos deben representar todos los detalles relevantes del aparato controlado a
distancia para que los algoritmos puedan trazar el equipo.
Por ejemplo, un sistema que dirige remotamente un inversor inteligente en una configuración solar en el tejado debe
modelar todas las características adecuadas de ese equipo, lo
cual significa que mucha información debe intercambiarse
y mantenerse actualizada para que el controlador haga su
trabajo correctamente.
En el nivel organizacional de interoperabilidad, están
surgiendo ideas arquitectónicas que respaldan a una mayor
separación de las funciones de toma de decisiones que tienen líneas claras de responsabilidad en forma de solicitudes
orientadas al servicio que describen los resultados deseados
independientemente de cómo se producen los resultados.
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