Redes Inteligentes | Smart Grids www.futurenergyweb.es 62 FuturEnergy | Octubre/Noviembre October/November 2020 Diseño de la red La arquitectura de un controlador de microrred está organizada por función. Al igual que un controlador de grupo electrógeno, existen funciones de control principales para estabilizar los activos del motor. Los controles secundarios están asociados con la transición entre el modo paralelo y el modo isla. Si hay un corte de energía, los parámetros de operación deben restaurarse entre fases. El principal objetivo del control terciario es la optimización financiera, centrándose en qué combinación de activos minimiza el coste de la energía Arquitectura de control Un sistema de control y automatización ideal es una plataforma totalmente integrada en todas las capas de control, desde funciones muy básicas como control de E/S de hardware o interfaz de dispositivos de campo, hasta funciones SCADA de capa superior como visualización de tendencias, informes y descripción general del sistema. Cada capa es escalable según las necesidades del cliente. Por ejemplo, lapotenciadecálculosepuedeajustaragregandooquitandoPCs industriales. Si se necesita una disponibilidad muy alta, se puede proporcionar redundancia en todas las capas, desde la redundancia del controlador hasta la redundancia de la red, hasta la redundancia de E/S. Basado en la gestión de usuarios en todo el sistema, según su rol o su cuenta individual, siempre se puede acceder a toda la información general y funciones de control en todo el sistema, con la opción de perfiles personalizados para acceder a funciones adicionales. No importa si se está trabajando localmente en una unidad de potencia, sentado en una sala de control o revisando informes en su escritorio, cualquier tipo de interfaz para este sistema de automatización y control presenta la misma experiencia de usuario. Se trata de una solución de control y automatización de alto rendimiento totalmente integrada, totalmente personalizable y con redundancia total bajo demanda. Una solución flexible y escalable Cada microrred, y cada cliente, tienen necesidades diferentes. Un controlador de microrred debe proporcionar funciones complejas en todo el sistema con herramientas de ingeniería fáciles de usar. Funciona como un kit de construcción de un sistema de automatización con dos partes: plataforma de hardware y kit de software de construcción. El hardware es escalable con redundancias integradas, con funciones que se pueden utilizar en una amplia gama de controladores o PCs industriales de una manera muy flexible y eficiente. Los componentes de hardware proporcionan potencia de cálculo, comunicación y E/S. El kit de creación de software reúne estos dos mundos para distribuir de forma inteligente varios activos optimizando financieramente el sistema. Mediante el uso de análisis e inteligencia artificial, el hardware y el software funcionan en conjunto como una potente solución de automatización y control que no se limita a dispositivos de control predefinidos, sino que se personaliza según las especificaciones exactas del cliente. Modos de operación El diseño de la microrred varía dependiendo de si la microrred está conectada a la red principal, en modo paralelo a la red, o aislada de la red, en modo isla. En cualquier caso, el sistema de control de microrred asegura la operación más fiable, económica y medioambientalmente responsable posible. As power generation systems become more complex, so do the control systems. A microgrid controller manages many more assets than a genset master controller. In the microgrid application shown in Figure 2, the control systemmust not only manage how diesel or gas gensets interact with each other, but also how they integrate with renewable sources (which produce efficient yet variable power), the grid and battery energy storage systems. Adding to the complexity, on-grid or off-grid applications present different challenges. Either way, a microgrid controller must perfectly balance all assets to reduce the total cost of the energy produced, optimising the installation’s financial and energy solution. Grid design The architecture of a microgrid controller is organised by function. Like a genset controller, there are primary control functions to stabilise engine assets. Secondary controls are associated with transitioning between grid parallel mode and island mode. If there is a power outage, operation parameters must be restored between phases. The main objective of tertiary control is financial optimisation: focusing on which mix of assets minimises the cost of energy. Control architecture An ideal automation and control system is a fully integrated platform throughout every control layer, from very basic functions like hardware I/O control or field device interfacing, all the way to high layer SCADA functions, such as trending, reporting and system overview visualisation. Each layer is scalable to a customer’s needs. For example, computing power can be adjusted by adding or removing industrial PCs. If very high availability is needed, redundancy on all layers can be provided, from controller redundancy through network redundancy, to I/O redundancy. Based on a system-wide user management, according to roles or individual accounts, general information and control functions throughout the system can always be accessed, with the option of personalised profiles to access additional functions.Whether the user is working locally at a power unit, sitting in a control room or reviewing reports at their desk, every type of interface to this automation and control system features the same user experience. This is a fully integrated, fully customisable, high performance automation and control solution, with full redundancy on demand. A flexible, scalable solution Every microgrid - and customer - has different needs. A microgrid controller must provide complex functions throughout the system with user-friendly engineering tools.
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