Smart Grid: El papel de las comunicaciones en la evolución de las redes eléctricas - Whitepaper
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Whitepaper Smart Grid: El papel de las comunicaciones en la evolución de las redes eléctricas
Smart Grid: El papel de las
comunicaciones en la evolución de
las redes eléctricas
Índice
Resumen Ejecutivo ............................................................................................................................... 03
Smart Grid: Descripción ...................................................................................................................... 05
Impacto de Smart Grids en el modelo de negocio de las eléctricas ............................................... 06
Iniciativas Estatales y Regulación ....................................................................................................... 07
¿Qué Soluciones aporta Teldat a los despliegues de Smart Grid? .................................................. 08
Teldat en Generación ........................................................................................................................... 08
Teldat en Transporte y Distribución ................................................................................................... 09
Teldat en el consumidor ....................................................................................................................... 09
Familia REGESTA “Líder en conectividad en entornos eléctricos” ............................................... 10
Hardware Robusto y Seguro ................................................................................................................ 12
Software de comunicaciones avanzadas ............................................................................................. 13
Escenarios típicos de despliegue ......................................................................................................... 13
Conclusiones ......................................................................................................................................... 15
2 Smart Grid: El papel de las comunicaciones en la evolución de las redes eléctricas
Resumen Ejecutivo
Las Redes Eléctricas Inteligentes (REI), también conocidas como Smart Grid consisten
en la integración de los elementos conectados a las redes eléctricas con sistemas de in-
formación avanzados para proporcionar beneficios a proveedores, distribuidores y con-
sumidores de electricidad. Estas redes interconectan generación y distribución con la
demanda gracias al uso intensivo de las últimas tecnologías de la información y comu-
nicación.
En un despliegue de Smart Grid, las comunicaciones juegan un papel crucial. Por tan-
to deben de ser resistentes, seguras, fiables, gestionables y basadas en estándares para
garantizar la conectividad con otros elementos de la red. Su función principal es la de
unir la gran cantidad de información disponible en la red, con sistemas de procesado de
dicha información y los centros de toma de decisiones, consiguiendo aportar valor a la
operadora eléctrica mediante la optimización de procesos de generación, suministro y
demanda.
Uno de los retos a conseguir durante el despliegue de Smart Grid es el de proveer conec-
tividad ubicua entre todos los dispositivos que generan información y los centros de
procesado, análisis y toma de decisiones. Por lo tanto, es necesario desplegar una infraes-
tructura de comunicaciones segura y fiable, capaz de recopilar gran variedad de tipos de
datos y utilizar distintos medios para la transmisión de los mismos para sentar una base
robusta que asegure un despliegue con éxito de redes eléctricas inteligentes, capaces de
transformar el negocio tal y como esperan las operadoras eléctricas.
La adaptación de las redes de generación y distribución hacia un entorno de Smart Grid
es un reto para las “utilities”. Teldat, con 30 años de experiencia en tecnologías de comu-
nicación corporativas, ha participado desde los inicios de la implantación de entornos
Smart Grid en Europa con empresas eléctricas de primer nivel desarrollando soluciones
de conectividad seguras, fiables y profesionales, convirtiéndose en un socio tecnológico
de referencia, capaz y fiable, que ofrece una garantía de éxito en el despliegue de una
infraestructura de comunicaciones robusta y acorde a las necesidades de un entorno tan
complejo.
3 Smart Grid: El papel de las comunicaciones en la evolución de las redes eléctricas
Smart Grid: Descripción
Una red inteligente es aquella que puede integrar de forma eficiente el comportamiento y las acciones de todos los
usuarios conectados a ella, de tal forma que se asegure un sistema energético sostenible y eficiente, con bajas pérdidas
y altos niveles de calidad y seguridad de suministro.
El sistema de suministro eléctrico comprende el conjunto de medios y elementos útiles para la generación, el trans-
porte y la distribución de la energía eléctrica. Este conjunto está dotado de mecanismos de control, seguridad, protec-
ción y monitorización.
Debe constituir un sistema integrado que, además de disponer de sistemas de control distribuido, debe controlarse
mediante un sistema de control centralizado para garantizar una explotación racional de los recursos de generación y
una calidad de servicio acorde con la demanda de los usuarios. La siguiente figura muestra un diagrama esquematiz-
ado del sistema de suministro eléctrico.
Transmission Grid
110-380kv 110-380kv
High-voltage distribution grid
3-36kv 25-132kv
Power Generation Plant Step Up Step down Transformer
Transformer
Residential Step down transformer Industrial consumers Step down
consumers (Medium-Low Voltage) distribution transformer
Se puede dividir el esquema de suministro en distintas etapas, separadas por subestaciones y/o centros de transforma-
ción:
• Generación de potencia: Incluye central generadora y fuentes generadoras distribuidas (parques eólicos, células
fotovoltaicas, centrales térmicas, centrales nucleares…)
• Transporte de electricidad: Red de alta-tensión que cubre largas distancias para enlazar generación con áreas de
consumo.
• Distribución eléctrica: Red de proximidad que enlaza los clientes consumidores con la red eléctrica. Se utiliza
media o baja tensión dependiendo de las necesidades de los clientes y las distancias a cubrir.
• Clientes Consumidores: Son los usuarios de electricidad, tanto residenciales como industriales. Cada vez es más
frecuente que el propio cliente genere energía mediante métodos de generación alternativos (energías solares,
biomasa, eólica…). Por este motivo es importante monitorizar su consumo y generación para optimizar el servicio.
Actualmente, las redes de suministro incorporan equipamiento y sensores capaces de recopilar gran cantidad de infor-
mación a lo largo del sistema en tiempo real. Esta información ayuda a los operadores humanos y sistemas técnicos de
control a tomar decisiones de cambio en el comportamiento de la red.
4 Smart Grid: El papel de las comunicaciones en la evolución de las redes eléctricas
La siguiente tabla esquematiza las distintas fuentes de información en las
distintas etapas del esquema de distribución.
Monitorización de estado del equipos de generación
Generación Sensores de la interconexión con la red de transporte
Nivel de carga de los sistemas de generación
Sensores para monitorizar estados de líneas de alta
tensión
Monitorización del estado de equipamiento en cen-
tros de transformación
Monitorización y gestión de las Unidades de Medici-
Transporte ón de Fasores (PMU)
Información de trabajadores de mantenimiento
líneas de alta
Monitorización de condiciones medioambientales
en las distintas etapas
Monitorización de estado de las lineas
Gestión y monitorización de equipamiento en cen-
tros de transformación (Media-Baja tensión)
Monitorización y gestión de sistemas de alimentaci-
ón a la red
Distribución
Mediciones de estado y calidad de potencia trasmiti-
da en la red de distribución
Información de trabajadores de mantenimiento
líneas de alta
Vigilancia de subestaciones
Información de potencia consumida
Información sobre patrones de consumo
Consumidor
Información sobre consumos por electrodoméstico
Monitorización y gestión sobre generación y sumi-
nistro a la red por parte del consumidor
5 Smart Grid: El papel de las comunicaciones en la evolución de las redes eléctricas
Impacto de Smart Grids en el modelo de negocio de las eléctricas
La integración de las últimas tecnologías de la información en redes de transporte y distribución de electricidad no
sólo resulta en una mayor eficiencia, conectividad y reducción de costes sino que además añade el concepto de “Big
Data” a las operadoras eléctricas, revolucionando el modelo de negocio tradicional de las eléctricas. Con etas nue-
vas redes, se pueden obtener datos en tiempo real sobre patrones de consumo e interacción con los consumidores.
Además, existe la capacidad de adaptar dinámicamente la generación, transporte y distribución de la energía, opti-
mizando los costes de generación y distribución y reduciendo las pérdidas de la red. El siguiente diagrama explica las
mejoras que aparecen en la cadena de valor del sector eléctrico gracias al Smart Grid.
Responsabilidad: XX Disponibilidad de capacidad de generación
Generación • Producir de Electricidad XX Mejora planificación de inversiones
• Enfocados a beneficio XX Reducción de costes
• Transporte en redes de alta tensión
• Responsable relación suministro/de- XX Disponibilidad de capacidad de generación
Transporte manda XX Mejora planificación de inversiones
• Planificación de la demanda XX Reducción de costes
• Seguridad del suministro
• Distribución de electricidad en redes XX Distribución de electricidad en redes de media y
de media y baja tensión baja tensión
Distribución
• Responsable de actividades de XX Responsable de actividades de monitorización
monitorización
Intermediarios/ • Distribución de electricidad en redes XX Ofertas personalizadas
compañías de media y baja tensión XX Mejor calidad de los servicios
de suministro • Responsable de actividades de XX Mejor atención al cliente
monitorización
XX Entorno competitivo y precios más bajos
Consumidores • Quiere suministro a bajo coste XX Ofertas “a medida”
XX Servicios adicionales
6 Smart Grid: El papel de las comunicaciones en la evolución de las redes eléctricas
Iniciativas Estatales y Regulación
Con el objetivo de reducir emisiones, introducir competencia en los mercados de energía y mejorar el servicio a los
ciudadanos, gobiernos y organismos reguladores de todo el mundo están promoviendo activamente el despliegue de
redes inteligentes mediante la implantación de subvenciones, normativas y directivas concretas.
En la Unión Europea (EU) , la Directiva Europea 2009/72/EC, establece normas comunes en materia de generación,
transporte, distribución y suministro de electricidad, promocionando la iniciativa 20-20-20 (20% más eficiente, 20%
reducción de carbono y 20% renovables) para el año 2020 y definiendo metas de desarrollo de las Smart Grids en
distintos puntos (p.ej.: El 80% de los contadores deben poder ser monitorizados remotamente en el 2020).
No obstante, los países miembros son libres de promover iniciativas más exigentes. Entre los distintos estados de la
UE, España e Italia destacan por su promoción de redes inteligentes adelantando objetivos del 2020 a 2018. Esto ha
facilitado el desarrollo, implementación y maduración de las tecnologías utilizadas para el despliegue de Smart Grid
en estos países. Las empresas que participan en estos despliegues, entre las que se encuentra Teldat, han adquirido
una posición puntera en el despliegue de redes inteligentes en Europa y el mundo.
En el caso de EEUU, también hay nuevos modelos regulatorios que buscan promover el despliegue de estas redes,
afectando a las etapas de generación, transporte, distribución y consumo. La Comisión Federal de Regulación de
Energía (FERC) destaca ocho áreas:
• Respuesta a la demanda y eficiencia del consumo de energía
• Conciencia situacional de área amplia
• Almacenamiento de energía
• Transporte eléctrico
• Infraestructura de Medición Avanzada (AMI)
• Gestión de la grilla de distribución
• Ciberseguridad
• Redes de comunicaciones
En cuanto a Latinoámerica, hay programas que han involucrado a los gobiernos, empresas, universidades y proveedo-
res. Entre los países pioneros destacan:
• Colombia: (proyecto Colombia Inteligente), el cual tiene estructurados planes concretos y metas específicas para
ir avanzando hacia un verdadero enfoque Smart Grid.
• Chile: pionero en el despliegue de prototipos como es el caso de Huatacondo, la primera micro-red inteligente,
en un poblado con 80 familias que tienen servicio de energía renovable.
• Ecuador: Planes de telemedida dirigidos por Ministerio de electricidad y energía renovable.
• Brasil: Se estima que los distribuidores en Brasil invertirán aproximadamente $670 millones en medición inteli-
gente por año a partir del 2014 y instalando 4.5 millones de contadores entre 2014 y 2017.
El despliegue de redes inteligentes es un fenómeno liderado por los gobiernos de EU y EEUU pero que se está exten-
diendo por países de todo el mundo, incluyendo Latinoamérica y Asia (China y Japón principalmente).
El despliegue de Smart Grid no sólo mejora la eficiencia y resuelve puntos críticos en las redes de suministro sino que
también es necesario para poder cumplir con unas normativas cada vez más estrictas y frecuentes en todo el mundo.
7 Smart Grid: El papel de las comunicaciones en la evolución de las redes eléctricas
¿Qué Soluciones aporta Teldat a los despliegues de Smart Grid?
Desde 1985, Teldat ha utilizado su capacidad de innovación tecnológica para proporcionar soluciones de comunica-
ciones innovadoras que resuelvan necesidades de grandes clientes corporativos, operadoras de telecomunicaciones y
administraciones públicas.
Durante los más de 30 años de historia, Teldat ha adquirido un papel de experto en comunicaciones corporativas, ha-
ciendo uso de la mayoría de las tecnologías de acceso y desarrollando un software de internetworking capaz de pulir el
funcionamiento de los equipos y cubrir las necesidades de sus clientes.
Teldat ha participado, desde los inicios, en el despliegue de Smart Grid en España,
• aportando su conocimiento sobre las tecnologías de comunicación,
• asesorando a las compañías eléctricas en la definición de sus redes
• adecuando el diseño de los equipos a las necesidades específicas del entorno
• desarrollando una línea de negocio especializada en garantizar la conectividad dentro de los despliegues de Smart
Grid.
Equipos de la línea REGESTA se han instalado en las distintas etapas de la cadena de valor del suministro eléctrico. A
continuación se explican las funcionalidades cubiertas por etapas.
Teldat en Generación
Teldat ha participado en distintos despliegues en centrales eléctricas de distinto índole (nucleares, solares, eólicas e hi-
dráulicas). En estos despliegues, el equipamiento Teldat ha proporcionado la base de comunicaciones que ha permitido
cubrir las siguientes funciones:
• Gestión de carga y suministro: Los sistemas de planificación y optimización en tiempo real permiten suministrar
la potencia necesaria en el momento necesario, reduciendo costes de generación y optimizando la gestión de picos
de demanda. La línea REGESTA habilita la conexión en tiempo real con los dispositivos Scada (RTUs) y otros
dispositivos que monitorizan e interactúan con elementos de generación.
• Generación distribuida: El uso de comunicaciones en tiempo real con sistemas de control y monitorización de los
sistemas FED permite medir y optimizar el aporte energético de consumidores a la red. Repercute en beneficios
sobre el consumidor-productor y una mejor gestión de la carga de la red. El equipamiento Teldat permite el uso de
redes públicas de forma segura (SW probado en entornos bancarios y de seguridad pública) y combina numerosas
tecnologías de acceso (3G/LTE, Ethernet, ADSL) adaptándose a localizaciones muy diferentes (residencias, desp-
liegues rurales, urbanos…)
• Gestión de interconexión con la red de transporte: Comunicaciones en tiempo real con EMS y la transmisión de
protocolos SCADA son necesarias para gestionar la transmisión de las fuentes de generación a la red de transporte.
Los equipos de automatización (RTUs) necesitan comunicación bidireccional basada en SCADA con los EMS. La
línea REGESTA permite integrar distin tos protocolos SCADA (Modbus, IEC-101/102, gateway IEC-104) junto
con comunicaciones seguras y de alta-disponibilidad.
• Mantenimiento de equipamiento: Diagnosis en tiempo real de turbinas y equipos de transmisión, envío de alar-
mas, etc.
8 Smart Grid: El papel de las comunicaciones en la evolución de las redes eléctricas
Teldat en Transporte y Distribución
Los mayores despliegues de Teldat dentro de Smart Grid han sido para adecuar las redes de transporte y distribución
eléctricas de España a la directiva de la UE. En estas redes, los equipos Teldat se han instalado en centros de transfor-
mación y subestaciones, con los siguientes objetivos:
• Monitorización y control de mecanismos de trasmisión eléctrica: Los transformadores de alta-media y media-
baja han de ser monitorizados para controlar temperatura y otros parámetros indicadores de sobrecarga y evitar
accidentes y desabastecimientos de energía. Además, es necesario controlar remotamente la carga de los mismos.
El equipamiento Teldat se conecta a las RTUs encargadas de los procesos de automatización de la red y obtienen
la información por un puerto SCADA. La línea REGESTA permite integrar distintos protocolos SCADA (Mod-
bus, IEC-101/102, gateway IEC-104) junto con comunicaciones seguras y de alta-disponibilidad.
• Mantenimiento de equipamiento: Diagnosis en tiempo real de transformadores y equipos de transmisión, envío
de alarmas, etc.
• Detección de faltas y automatismos: La familia REGESTA permite acceso en tiempo real a transformadores y
remotas asociadas permitiendo la detección de faltas en tiempo real y la configuración de acciones automáticas
en el CT o de forma centralizada (actuando sobre otros CTs).
• Mantenimiento de la calidad de la potencia distribuida: La conectividad en tiempo real permite monitorizar
y controlar la potencia a distribuir en las distintas redes a través de operaciones concretas en las distintas RTUs
instaladas en diversos puntos de la red de distribución.
Teldat en el consumidor
Los últimos desarrollos de la línea REGESTA están enfocados a proporcionar conectividad segura y redundante a
los contadores inteligentes en domicilio de los consumidores. La nueva generación de equipos REGESTA incluye
la posibilidad de incorporar una interfaz PLC (PRIME, G3) o ZigBee, la cual permite conectarse directamente a los
contadores para facilitar la gestión remota de los mismos, optimizando los costes de instalación por punto de lectura.
En el lado del consumidor, con la ayuda de los equipos Teldat, se han implementado las siguientes soluciones :
• Telemedida de contadores: El uso de equipos de la línea REGESTA ha permitido el acceso a información y gesti-
ón de contadores inteligentes mediante la conexión a Concentradores de Telemedida PLC (Ethernet) o conexión
directa con los contadores (RS-485, RS-232, PLC o ZigBee)
• Gestión de la demanda: La obtención en tiempo real de las curvas de demanda en los distintos puntos de consu-
mo permite parametrizar y pronosticar de una forma más precisa. De esta forma, la curva de generación se puede
ajustar a la de demanda de una forma más eficaz y reducir las pérdidas de “sobreproducción”
• Mantenimiento de equipamiento: Diagnosis en tiempo real de contadores y equipos cercanos al consumidor,
envío de alarmas, topologías de la red, etc.
9 Smart Grid: El papel de las comunicaciones en la evolución de las redes eléctricas
Familia REGESTA “Líder en conectividad en entornos eléctricos”
La familia de equipos REGESTA se ha diseñado para proveer de conectividad típica de entornos corporativos de alta
seguridad y alta disponibilidad. Los equipos de esta familia combinan un software maduro de internetworking que lle-
va evolucionando durante 30 años, incorporando las últimas tecnologías de comunicaciones con un hardware diseña-
do específicamente para entornos eléctricos.
Hardware Robusto y Seguro
La familia REGESTA está diseñada para ajustarse
perfectamente a las necesidades de un entorno con
grandes diferencias de tensiones, desatendido y de
condiciones medioambientales muy exigentes. A
continuación se describen los elementos más diferen-
ciadores de esta familia.
• Diseñada para instalaciones eléctricas: Conectores de alimentación especiales para estos entornos, que permiten
y facilitan la instalación de la toma de alimentación den los lugares más convenientes del centro de transformación
o subestación.
• Alimentación multirango: Incorporan una fuente multirango, que permite alimentar al equipo tanto en VCA o
VDC. Esto facilita la gestión del stock de equipos de mantenimiento,de la eléctrica, que no necesita diferenciar los
equipos dependiendo de las posibilidades de alimentación presentes en los distintos puntos.
• Mecánica de plástico industrial: La mecánica del equipo está basada en polimeros de alta densidad no conductores,
que proporcionan un aislamiento adicional al equipo ante sobrecargas y arcos de tensión que pudieran ocurrir en
un centro de transformación
• Switch ethernet: La base perfecta para agrupar distintos servicios y equipamiento IP que pueda haber en un Cen-
tro de Transformación o Subestación, pudiéndose configurar mecanismos que permitan diferenciar y separar los
distintos servicios a transportar por una misma línea de comunicaciones (Vlan, VPN, QoS….)
• Puertos serie: Opcionalmente, se pueden incorporar interfaces serie (hasta un total de 3 puertos serie) con proto-
colos SCADA, dotando al equipo de una gran versatilidad para conectarse tanto a contadores como a RTUs y otros
dispositivos de control.
• Doble Modulo WWAN (3G y LTE): La familia REGESTA tiene la posibilidad de instalar dos módulos celulares
que permitan un envío concurrente por dos enlace WWAN de forma simultánea asegurando la redundancia de en-
laces. Además, existe la posibilidad de usar un solo modulo WWAN con 2 SIM (SIM principal + SIM de back-up)
• Puerto de consola: Facilita tareas de “troubleshooting” en local para gestión de incidencias en CTs
10 Smart Grid: El papel de las comunicaciones en la evolución de las redes eléctricasLa familia Regesta ha pasado una serie de tests exhaustivos que garantizan el comportamiento de los equipos ante
accidentes, fallos y condiciones ambientales adversas. A continuación se presenta el listado de las certificaciones más
relevantes:
• UNE-EN 60255-5
• Electric strength
Insulation • Insulation resistance
• Insulation with voltage impulses
• UNE-EN 61000-4-2 Level 4 Crit. A
• UNE-EN 61000-4-3 Level 3 Crit. A
• UNE-EN 61000-4-4 Level 4 Crit. B
• UNE-EN 61000-4-5 Level 4 Crit. B
• UNE-EN 61000-4-6 Level 3 Crit. B
Immunity • UNE-EN 61000-4-8 Level 5 Crit. A
• UNE-EN 61000-4-10 Level 5 Crit. A
• UNE-EN 61000-4-12 Level 3 Crit. A
• UNE-EN 61000-4-13 Level 3 Crit. A
• UNE-EN 61000-4-18 Level 3 Crit. A
• UNE-EN 61000-4-11 Class 3 Crit. A
Electrical • UNE-EN 61000-4-29
• UNE-EN 60068-2-78 10/060/04 40ºC,93%, Crit. A
• UNE-EN 60068-2-2 10/060/04 Crit. A
Climatic • UNE-EN 60068-2-1 0/060/04 Crit. A
• UNE-EN 60068-2-14 10/060/04 Crit. A
• UNE EN 60 870-2-2
Mechanical • UNE EN 60 068-2-6 Environmental Class 2.3, Crit. A
• UNE EN 60 068-2-27 Environmental Class 2.3, Crit. A
Software de comunicaciones avanzadas
El uso de software de comunicaciones ampliamente utilizado en aplicaciones empresariales de distinto ámbito es una
garantía de versatilidad, rendimiento y seguridad en el despliegue de una red de comunicaciones tan compleja y sofisti-
cada como la que conlleva un despliegue de redes inteligentes.
Por un lado, la experiencia en grandes operadoras de telecomunicaciones que utilizan equipamiento Teldat en sus
servicios corporativos ha dado como resultado un software eficiente, seguro y versátil. Adaptadose a las necesidades de
despliegues masivos y plataformas de gestión centralizadas.
La experiencia en los sectores corporativos más relevantes (Entidades Financieras, Grandes Adiminitraciones Públicas,
Servicios de Operadoras de Telecomunicaciones…) es una garantía en la implementación de las últimas tecnologías,
estándares y protocolos de seguridad en red, que garantizan la integridad de las redes inteligentes.
El Software de Internetworking de Teldat (CIT) dota a los routers REGESTA de la inteligencia necesaria para la imple-
mentación eficiente de un servicio de comunicaciones basado en enlaces de banda ancha de elevada seguridad, esca-
labilidad y permanentemente disponible. La seguridad cibernética de las comunicaciones está soportada por el estado
del arte del cifrado de baja latencia, y la más completa colección de protocolos VPN y técnicas de cortafuegos. El gran
soporte de facilidades de gestión orientadas a negocio en el CIT garantiza la gestión, administración y operación cen-
tralizada de la basa instalada de equipos REGESTA.
A continuación se describen las características software más relevantes que permiten configurar entornos de alta fiabili-
dad, redundantes, gestionables y seguros:
11 Smart Grid: El papel de las comunicaciones en la evolución de las redes eléctricasFiabilidad en las comunicaciones
• Modulo inalámbrico embebido y permanentemente supervisado por el motor de gestión del router.
• Supervisión pasiva (sin transmisión de sondeo): Detección automática de indisponibilidad de tecnología de comu-
nicaciones en área de servicio, de fallo de conexión y/o de inactividad en la recepción de tráfico.
• Supervisión activa (basada en sondeos): Detección proactiva de en las comunicaciones inalámbricas. El router ana-
liza la tasa de errores por paquete IP, la latencia y el jitter del enlace, en una ventana de tiempo predefinida.
• Mecanismos de auto-recuperación frente a fallos detectados en supervisión: Reinicio de conexión o conmutación o
conmutación a una red alternativa.
• Diagnósticos de red en tiempo real disponibles en consola, en la estación de gestión de red corporativa (alarmas
SNMP y Syslog).
Redes VPN malladas de última generación
• Estado del arte en tecnologías IPsec. Compatibilidad garantizada con servidores VPN de terceros.
• Tecnología Dynamic Multipoint VPN para despliegue de redes VPN malladas de elevada eficiencia y escalabilidad.
• Sistema de listas de acceso para controlar el acceso.
Rendimiento óptimo de las comunicaciones LAN en sede remota
• Soporte completo VLAN (etiquetado, filtrado, VLAN trunking, etc.) garantiza un óptimo rendimiento de cada subred
de servicio M2M en la sede, así como una integración sin fisuras en la red de comunicaciones de la empresa.
• Filtrado MAC e IP por puerto para seguridad en el segmento LAN.
• Servidor DHCP con subnetting para la auto-configuración de las distintas subredes IP en la sede.
• Diagnósticos detallados y gestión SNMP por puerto Ethernet.
QoS de Teldat:
• Clasificación DSCP, priorización y etiquetado de diferentes flujos de tráfico M2M transmitidos a través del túnel
VPN (QoS-preclassify) , permitiendo entregar los servicios más críticos durante las congestiones de la red.
Gestión de rango profesional
• Operación, Mantenimiento y Administración del parque de routers REGESTA con TeldaGES (actualizaciones ma-
sivas y otras operaciones programables, informes de estado del router, servicio de alarmas SNMP, etc.).
• Notificación proactiva de incidencias vía Syslog y SNMP.
• Interfaz de comandos de texto (comandos Teldat). Sistema jerarquizado para la gestión profesional del router (dia-
gnósticos avanzados, ajuste fino de las comunicaciones, etc.).
• Modificación y replicación sencilla de configuraciones (desde un único fichero de configuración de texto).
• Sincronización de reloj en red.
• Actualización remota de firmware y configuración vía FTP.
12 Smart Grid: El papel de las comunicaciones en la evolución de las redes eléctricasEscenarios típicos de despliegue
ESCENARIO DE APLICACIÓN: Monitorización y gestión Smart Grid
Cada subestación transformadora dispone de una serie de dispositivos inteligentes y equipos de control indust-
rial gestionados mediante protocolos SCADA, que se agrupan en la subred IP y segmento VLAN adecuado, y se
conectan a través de un puerto serie o Ethernet del REGESTA-PRO ER.
Para garantizar la máxima seguridad en las comunicaciones inalámbricas, el router combina el flujo de tráfico
SCADA para cada servicio en un túnel VPN. Los servidores VPN toman cada flujo del túnel VPN y lo transmiten
a la estación de supervisión correspondien-
te a través de la subred IP central y segmento
VLAN adecuado.
El REGESTA supervisa la conexión inalámbrica
y el túnel VPN de manera proactiva. Cuando el
router detecta una degradación anormal en las
comunicaciones o una caída del túnel automáti-
camente conmuta su transmisión a la red de
respaldo y el túnel VPN, manteniendo en todo
momento la continuidad en las comunicaciones
con la sede remota.
ESCENARIO DE APLICACIÓN: Telemedida de contadores inteligentes
La comunicación con los contadores inteligentes se puede realizar de dos formas, a través de un concentrador PLC y de
forma directa a través de la interfaz PLC/ZigBee en la nueva versión de equipamiento REGESTA.
Encapsula la información en un
protocolo seguro como IPSec con
certificados y la envía a través de re-
des celulares a las oficinas centrales.
13 Smart Grid: El papel de las comunicaciones en la evolución de las redes eléctricasESCENARIO DE APLICACIÓN: Integración en escenarios SCADA de sistemas
heredados
El equipo REGESTA utiliza los puertos serie para conectarse a remotas RTUs de primera generación basadas en pro-
tolcolos serie legacy como IEC-101, Modbus o DNP3. Encapsula el tráfico serie en IP y lo envía a través de las redes
celulares por un canal seguro.
ESCENARIO DE APLICACIÓN: Integración en escenarios SCADA modernos
Ante la modernización de los sistemas de control centralizado, existen CTs con remotas de la anterior generación. El
software de la familia Regesta tiene incorporada la funcionalidad de IEC-101 a IEC-104 gateway. Permitiendo convertir
en el punto remoto la información de las RTUs más antiguas a el protocolo IEC-104 más moderno.
Por tanto, el uso de equipa-
miento REGESTA facilita la
actualización del software de
gestión centralizado con las
nuevas funcionalidades de valor
para las eléctricas sin que éstas
se vean obligadas a renovar el
parque de RTUs en ese momen-
to. Siendo una inversión mucho
más gradual con menor impac-
to en las cuentas de la eléctrica.
14 Smart Grid: El papel de las comunicaciones en la evolución de las redes eléctricasConclusiones
En un despliegue de Smart Grid, las comunicaciones juegan un papel crucial. Por este motivo, deben ser resistentes,
seguras, fiables, gestionables y basadas en estándares para garantizar la conectividad con otros elementos de la red. Su
función principal es unir la gran cantidad de información disponible en la red, con sistemas de procesado de dicha
información y los centros de toma de decisiones consiguiendo aportar valor a la operadora eléctrica mediante la opti-
mización de procesos de generación, suministro y demanda.
Uno de los retos durante el despliegue de Smart Grid es proveer de conectividad ubicua entre todos los dispositivos
que generan información y los centros de procesado, análisis y toma de decisiones. Por tanto, es necesario desplegar
una infraestructura de comunicaciones, segura y fiable, capaz de recopilar gran variedad de tipos de datos y utilizar
distintos medios para la transmisión de los mismos con el objetivo de sentar una base robusta que permita y asegure
un despliegue con éxito de redes eléctricas inteligentes, capaces de transformar el negocio tal y como esperan las ope-
radoras eléctricas.
Ha colaborado junto con las mayores eléctricas del país en el desarrollo de nuevos productos que ayuden a éstas a
mejorar sus procesos de gestión y monitorización. Esto le ha permitido adquirir una gran experiencia, siendo uno de
los principales proveedores de equipos de comunicaciones para el despliegue de Smart Grid en España, con más de
20.000 unidades desplegadas.
15 Smart Grid: El papel de las comunicaciones en la evolución de las redes eléctricasSOLUCIONES
DE COMUNICACIÓN FLEXIBLES
QUE CRECEN CON USTED.
Regesta-PRO ER
Habilitando redes Smart Grid y conectividad IP en procesos SCADA
All content copyright © Teldat S.A, All rights reserved. Photo credits: Teldat S.A, Shutterstock, Thinkstock.Specifications are subject to change without notice. Rev.: 12/2014
Opciones de conectividad avanzada que incluyen Los routers Regesta-PRO ER son dispositivos al-
hasta seis puertos Ethernet, un módem VDSL2/ tamente inteligentes, especialmente diseñados para
ADSL2+, dos módulos móviles y tres puertos de
serie
ámbitos industriales, que proporcionan una co-
nectividad IP de banda ancha segura y fiable para
Certificado para operar en entornos difíciles en
lugares sin supervisión aplicaciones SCADA de telemetría y control a dis-
tancia. Suelen operar en instalaciones remotas, for-
Backup automático gracias a la monitorización
proactiva y el sistema de recuperación tras fallos mando parte de infraestructuras críticas que incluy-
móviles en redes Smart Grid, canalizaciones y sistemas para
Estrictos protocolos de seguridad para entornos
el control del tráfico.
industriales
Gracias al Software de Internetworking de Teldat
Aislamiento eléctrico de componentes clave y (CIT), los routers Regesta-PRO ER cuentan con
funcionamiento sin ventiladores
todas las funcionalidades necesarias para ofrecer
servicios de comunicación extremadamente segu-
ros, modulablesy de alta disponibilidad en enlaces
de banda ancha. Los datos se transmiten de manera
segura gracias al cifrado hardware de baja latencia,
protocolos VPN seguros y lo último en tecnología
firewall.
Germany USA Mexico Brazil SPAIN
bintec elmeg GmbH Silicon Valley Offices Diagonal 27. Colonia del Valle, Rua Moaci 395, Office 123,
Suedwestpark 94. Moema,CEP 04083-000 – Head Office:
718 University Ave. Suite 210 Mexico D. F. 03100 (Mexico).
90449 Nuremberg (Germany) São Paulo – SP,(Brasil), Teldat S. A.
Los Gatos, CA 95032 (USA). Phone: +52(55)55232213
Phone: +49 911 9673 0 Phone: +55 11 9 9480 8522 Parque Tecnológico de Madrid
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