Proyecto de investigación
Estimación de Estado Dinámica en Redes Eléctricas. Implementación Distribuida en Arquitecturas Multinivel.
Responsable: Antonio de la Villa Jaén
Tipo de Proyecto/Ayuda: Plan Nacional del 2010
Referencia: ENE2010-18867
Fecha de Inicio: 01-01-2011
Fecha de Finalización: 31-12-2013
Empresa/Organismo financiador/es:
- Ministerio de Ciencia e Innovación
Equipo:
- Investigadores:
Resumen del proyecto:
Durante las últimas décadas los Estimadores de Estado Estáticos se han consolidado como un elemento clave en los centros de control de redes eléctricas. Desde los primeros estimadores muchas han sido las aportaciones encaminadas a mejorar este algoritmo y sus aplicaciones asociadas, como son la observabilidad y la detección de información errónea, consiguiendo aumentar la fiabilidad y la calidad de los resultados.
Los estimadores de estado estáticos constituyen al día de hoy un elemento fundamental en el control de redes eléctricas. La tendencia actual hacia una nueva generación de redes eléctricas inteligentes, demanda mayores funcionalidades a esta herramienta. El hilo conductor del proyecto, es el desarrollo de una metodología que implemente un proceso de estimación de estado dinámico de redes eléctricas de gran dimensión. Los objetivos incorporan las posibilidades ofrecidas actualmente por las nuevas tecnologías de comunicación, medida y computación, junto con una estructura adaptada a las características propias de las redes eléctricas y a la complejidad del problema planteado.
Implantar un estimador de estado dinámico en redes de gran dimensión conduce a la aplicación de dos paradigmas: el desarrollo de un proceso de estimación geográficamente distribuido, al objeto de utilizar eficientemente toda la información disponible localmente, logrando tiempos de computación razonables y un volumen moderado de datos intercambiados; y la estimación jerarquizada en una arquitectura multinivel. Dicha estructura permite una coordinación global de los resultados obtenidos en las diferentes áreas en las que se divide la red.
La estructura adoptada admite un tratamiento singular en determinadas zonas donde, por sus características, resulte adecuado aplicar modelos o algoritmos diferenciados de los del resto del sistema. El proyecto contempla analizar dos tipos de zonas: aquellas que cuenten con un reducido nivel de redundancia de medidas, como ocurre en general en las redes de distribución; y zonas donde se precise una representación mediante modelos trifásicos.
Objetivos:
1. Desarrollar un Estimador de Estado Dinámico para redes de gran dimensión que emplee tanto las medidas disponibles en un instante, como el estado pasado de la red eléctrica. El modelo incorporará las previsiones de la demanda y generación.
2. Objetivos asociados a la implantación del Estimador de Estado Dinámico:
2.1 Implementar una arquitectura distribuida y multinivel que desarrolle de forma jerárquica un proceso de estimación de estado, empleando toda la información disponible, y desarrollando eficientemente el proceso de estimación.
2.2 Integrar en la estructura distribuida con arquitectura multinivel el Estimador de Estado Dinámico aplicado sobre las diferentes áreas del sistema. En esta estructura se explotarán los resultados del proceso de estimación realizado en los niveles inferiores.
3. Objetivos asociados al desarrollo de modelos de áreas no convencionales:
3.1 Integrar en la arquitectura anterior áreas con bajo nivel de redundancia en las medidas, como algunas zonas de las redes de distribución. Se desarrollará un algoritmo que permita obtener un estado estimado utilizando las medidas y pseudomedidas disponibles con un coste computacional menor que el empleando por un estimador de estado convencional.
3.2 Integrar en la arquitectura áreas de la red que utilicen un modelo equivalente trifásico, junto con otras áreas que incorporen los modelos monofásicos convencionales.
