Empresa suministradora de energía de San Diego ayuda a definir el futuro de las operaciones de red

Para afrontar este desafío, SDG&E contempló la posibilidad de adoptar el software de conciencia situacional de área amplia (WASA), también conocido como software de sistema de monitoreo de área amplia (WAMS), en su sala de control.

El software aprovecharía los datos de sincrofasores, que son las mediciones con marcas de tiempo y de alta velocidad de ángulos de fase, voltajes y corrientes. Las unidades de medición fasorial (PMU) en el campo transmiten los datos de los sincrofasores a entre 30 y 60 mediciones por segundo, gracias a lo cual documentan dinámicas en tiempo real que son invisibles para los sistemas SCADA y EMS tradicionales.

SDG&E pensó que esta tecnología ayudaría a que sus operaciones fueran más rápidas, seguras, flexibles y confiables, afirmó Chris Bolton, gerente de SPACE en SDG&E.  

“Nuestra continua investigación sobre estos casos de uso apuntó aún más al hecho de que los datos de PMU serán el futuro del sistema SCADA”, dijo Bolton. 

La solución de software de SDG&E aprovecha los datos de sincrofasores, que los transmiten las PMU u otros dispositivos electrónicos inteligentes a través del sistema de potencia, como los relés SEL.

Los operadores de red al frente

SDG&E y SEL trabajaron en conjunto por varios años para hacer realidad la visión que tenían de Synchrowave Operations.

“SDG&E y SEL se han comunicado constantemente mientras desarrollaban el software”, dijo Rahman. “Esta colaboración entre las empresas suministradoras de energía y los proveedores no siempre es posible”.

Al comienzo del proceso de desarrollo, los integrantes del equipo de SEL se sumaron a la sala de control de SDG&E para comprender mejor de qué manera Synchrowave Operations podría respaldar el trabajo diario de los operadores de red. Los operadores de red también participaron en el proceso de desarrollo, al informar cómo se podían personalizar las características del software a su entorno de trabajo.

En la sala de control de SDG&E, hay dos paredes de video grandes y varios monitores rodeando cada escritorio. Mire alrededor y verá un diagrama de línea única para su sistema de transmisión, previsiones de carga, información resumida sobre las fuentes de generación de energía renovable, pronóstico meteorológico y mucho más. 

Al considerar la cantidad de información a la que los operadores de red deben prestar atención, SDG&E y SEL sabía que sería valioso que Synchrowave Operations ejecutara análisis de forma continua y en tiempo real y que notificara automáticamente a los operadores sobre las condiciones del sistema que necesitaban que se tomaran medidas.   

“Mediante el uso del aprendizaje por computadora y la observación de nuestros procedimientos operativos, Synchrowave Operations alerta a un operador sobre una condición del sistema que haya cambiado y sea preocupante para que el operador pueda concentrarse solo en eso y no puede despegar los ojos de la pantalla”, afirma Dietmeyer.  

La experiencia de usuario de Synchrowave Operations también se refinó con los aportes de los operadores de red, desde la optimización del diseño del tablero de control principal, que se puede personalizar según el usuario, hasta los detalles más pequeños como hacer que puedan buscarse las líneas eléctricas y garantizar que los usuarios puedan acceder a la información con la menor cantidad posible de clics. Los operadores de red sabían que obtener estos datos de forma correcta determinaría si Synchrowave Operations tendría éxito en un entorno de trabajo acelerado.

“Tener ese nivel de trabajo conjunto y acceso, al poder trabajar tan cerca de los usuarios finales en este entorno operativo, nos permitió encontrar una solución que nosotros creemos que va a tener éxito”, dijo Bestebreur.

Imaginamos posibilidades, compartimos hallazgos

En abril de 2022, SDG&E puso en marcha la implementación de Synchrowave Operations que están usando para las operaciones en tiempo real de conformidad con NERC CIP. El software transmite los datos del sistema de 500 kV de SDG&E, la mayor parte de su sistema de 230 kV y secciones de sus sistemas de 138 kV y 69 kV. El objetivo final de SDG&E es que Synchrowave Operations de soporte a todo su sistema de transmisión, desde 69 kV a 500 kV.  

Con el software WASA que se añadió a la caja de herramientas de los operadores de red, SDG&E espera aprender más sobre el efecto de la energía renovable en su sistema y cómo pueden responder a las perturbaciones con mayor rapidez. En definitiva, quieren mejorar la seguridad y la confiabilidad de su sistema para que los clientes a los que les prestan servicios se beneficien.

“Si empezamos a observar estas anomalías antes, entonces podríamos ser más proactivos y menos reactivos con la forma en la que operamos el sistema”, afirma Bolton. “Así que el cliente promedio con suerte verá menos interrupciones de energía eléctrica o estas serán más cortas”. 

Aunque SDG&E no lo esperaba, Synchrowave Operations también otorga valor a su equipo de mantenimiento y construcción de las transmisiones. Este equipo usa el software todos los días, el cual obtiene información tal como qué fase estuvo involucrada en una falla del sistema de transmisión, lo que les ahorra tiempo al patrullar el sistema.

“Ayuda a que estos grupos sean más eficientes y tengan más conciencia sobre el sistema en tiempo real, en lugar de esperar que un helicóptero realice el patrullaje por cuatro horas”, comenta Bolton. 

La flexibilidad de Synchrowave Operations también permite que el software se adapte a las necesidades cambiantes y los objetivos nuevos. Por ejemplo, SEL está ofreciendo aplicaciones a SDG&E que les ayuda a localizar la fuente de ciertas perturbaciones, que antes era una tarea que la realizaban los humanos. Y tal como lo demuestra su equipo de construcción y mantenimiento de transmisiones, es posible que haya usos innovadores de la tecnología que todavía no se hayan identificado.

Johnson lo compara con la forma en la que han evolucionado los teléfonos móviles, como convertirse en una herramienta para comprar los alimentos o depositar cheques, que no se podría haber anticipado jamás.

“De manera similar, creo que vamos a encontrar formas muy intuitivas e innovadoras de usar este sistema WASA”, comenta Johnson. 

Y como primer adoptante, SDG&E ha estado compartiendo lo que aprenden con otras empresas suministradoras de energía. 

“Mucho de lo que aprendemos es por compartir ideas con toda la industria”, dice Johnson. “Así que es probable que muchas otras empresas vayan a observar cómo lo usamos. Y también estaremos felices de compartir esas ideas”.