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El desarrollo de las Redes
Inteligentes en IBERDROLA
Smart Grid, convergencia de Infraestructuras de energía y telecomunicaciones
Pedro Blanco González
Dirección Sistemas de Control y
Telecomunicaciones
NEGOCIO DE REDES ESPAÑA
10 Abril 2013
1. Introducción
La legislación española requiere:
- Que los nuevos contadores domésticos (contadores inteligentes) dispongan de:
- Discriminación horaria
- Capacidad de telegestión.
- Acometer un plan de sustitución y disponer de un sistema de telegestión
�La sustitución de contadores (10.500.000):
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•Equipar los Centros de Transformación (80.000)
con comunicaciones:
• Establecer una red de comunicaciones
de acceso para 10,5 millones de nodos:
•Un sistema de telegestión:
1. Introducción
Esta necesidad se ha visto en IBERDROLA como una oportunidad
para queque lala redred eléctricaeléctrica tradicionaltradicional evolucioneevolucione haciahacia lala REDRED
INTELIGENTEINTELIGENTE (RI),(RI), incorporandoincorporando tecnologíastecnologías (principalmente(principalmente dede
informacióninformación yy comunicaciones)comunicaciones) queque permitapermita prestarprestar nuevosnuevos
serviciosservicios yy mejorandomejorando lala calidadcalidad dede suministrosuministro..
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DichaDicha oportunidadoportunidad sese concretaconcreta enen lala incorporaciónincorporación dede equiposequipos
electrónicoselectrónicos enen loslos CTsCTs,, queque facilitaránfacilitarán informacióninformación yy mandomando sobresobre
lala redred eléctrica,eléctrica, concon elel objetivoobjetivo dede mejorarmejorar lala operativaoperativa deldel negocionegocio
(operación,(operación, planificación,planificación, ejecuciónejecución dede inversiones,inversiones, optimizaciónoptimización dede
lala red,red,::))
Comunicaciones en 80.000 CT
PLC PRIME
GPRS/UMTSPLC MTADSL
FIBRA OPTICA
Red B.T. Red M.T.
Contadores ( x 106 )Centros de Transformación ( x 104 )
Red B.T. Cliente
DA
TO
S/
EN
ER
GIA
CO
MU
NIC
AC
ION
ES
SISTEMA DE
2. Arquitectura
Consumidores
SIS
TE
MA
SD
AT
OS
/N
EG
OC
IOC
OM
UN
ICA
CIO
NE
S
SISTEMA DE
TELEGESTION
SistemaInformación
Puntos Suministro
Sistemasdel Negocio
(Scada,planificación,modelo refer.)
- Lecturas - Ordenes de Trabajo
• Facturas ATR• Lecturas• Altas / Bajas / Modif.• Cortes y Reconexiones• Reclamaciones
Información e interacción con el
consumidor
COMERCIALIZADORAS
Intercambio de Datos.
SIS
TE
MA
S y
AP
LIC
AC
ION
ES
GbpsGbps
Scada Planificación
Serv Comm. Serv Comm.
Datawarehouse
Meter Managemnt
Puntos de Suministro
Distribuidoras
Mantenimiento
Movilidad
Comercializadores
Telecommunication Network
2. Arquitectura
8
CO
NTA
DO
RE
SR
ED
PLCDetalle Home Area Network
Telecomm.
RTU IP Camara Sensors
Actuators
Centro Transformación
kbpskbps
MbpsMbps
MbpsMbps
El concepto en Iberdrola Redes España
Remote Metering
NIVEL BÁSICO
Sec. Subst.Level MONITORED
Sec. Subst.Level AUTOMATED
MONITORED level
Sec. Subst.Level BASIC
Remote Metering
2. Arquitectura
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• MV measurements• LV measurements• Directional Fault detection• Alarms
+
Remote control+
Automation
+
Legal Mandate Opportunity Operational needs
Nivel BASICO: Telegestión.
• Instalaciones pequeñas (< 15
PdS):
– Aspectos de seguridad: tamaño,
aislamiento:
2. Arquitectura
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– Aspectos de temperatura.
– Conexión a diferentes elementos
dentro de los CT.
• Concentradores de Datos.
• Comunicaciones IP.
• Requerimientos de redundancia
IP comms. hacia:
Supervisión MTMONITORIZACIÓN & AUTOMATIZACIÓN.
• Requerimientos de Redundancia altos.
2. Arquitectura
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IEC-104
Vcc
AutomatizaciónIP comms. hacia:- Sistema Gestión Remota.- SCADA.
IEC-104
Vcc
R, S, T, N
• Las redes móviles de los Operadores ofrecen acceso a Redes IP privadas para cada cliente (APN). En la práctica, permite establecer conexión virtual entre dos emplazamientos de Iberdrola usando las redes del Operador de forma transparente a los servicios de telecomunicaciones necesarios para la RI.
• La arquitectura está basada en conexiones redundantes,
3. Soluciones de acceso
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• La arquitectura está basada en conexiones , estableciendo túneles y encriptación a través de las redes del operador. Esto es común a todos los tipos de acceso de Operadores (ADSL, HFC, EDGE, 3G, :).
• Se ha finalizado la homologación de soluciones 3G.
Red Operador Móvil 2
Red Operador Móvil 1
ADSL /HFC
• Un APN por operador
• DMVPN (Dinamic Multipoint Virtual Private Network): establecimientoautomático de túneles, basado en IPs dinámicas de los operadores. Conforme a dos protocolos estándar:
– Multi GRE (Generic Routing Encapsulation)
– NHRP (Next Hop Resolution Protocol )
3. Soluciones de acceso
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Móvil 2Móvil 1
Red ADSL/ HFC Operador 1
Iberdrola Madrid
Iberdrola BilbaoOperador 1 Router
Operador 2 Router
Routers Iberdrola
• Actualmente usamos GPRS=General Packet Radio Service. – Bandas: GSM-850, GSM-900, GSM-1800 y GSM-1900.
– Ancho de banda teórico: de 56 a 144 kbps. Reales no son tan optimistas:
3. Soluciones de acceso
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: pero suficientes para Telecontrol:
– Prácticamente con cobertura en toda Iberdrola Distribución en España .
• Operadores: Movistar y Vodafone
Average
• Power Line Communications (PLC):– MT (transporte banda ancha -BPL)
– BT (acceso contadores - PRIME).
3. Soluciones de acceso
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EJEMPLO (I): Fibra Óptica + BPL
Red Fibra Óptica
BPLMT
REDIBERDROLA
Líneas
CT (MT / BT)
4. Ejemplos
2
Filtro
CeldaMT
CeldaMTA otro CT A otro CT
Línea MTLínea MT
Fibra ÓpticaLínea MTCoaxialEthernetLínea BT
ATG
AcoploBPL
AcoploBPL
LíneasBT
2G/3G
BPLMT
REDIBERDROLA
CT (MT / BT)
REDTELCO
Líneas
EJEMPLO (I): 2G / 3G + BPL
4. Ejemplos
Filtro
CeldaMT
CeldaMTA otro CT A otro CT
Línea MTLínea MT
Línea MTCoaxialEthernetLínea BT
ATG
AcoploBPL
AcoploBPL
BT
2
1) El diseño realizado de la red única de comunicaciones permite dar solución tanto a las necesidades actuales de servicios de telecomunicaciones como futuras, con gran rapidez y a menor coste, al centrar la solución en el CT.
2) Se han probado diferentes soluciones de telecomunicaciones para acceso, tanto privadas cómo públicas. Los operadores de
5. Conclusiones
23
acceso, tanto privadas cómo públicas. Los operadores de telecomunicaciones deben realizar un esfuerzo de adaptación en sus redes para cumplir con las necesidades que impone el desarrollo de las Redes Inteligentes.
3) IBERDROLA tiene desplegados más de 1,1 millón contadores con tele lectura e integra más de 5400 CT en su Red Inteligente, todo ello funcionando a plena satisfacción.