La evolución de las redes eléctricas hacia las Smart Grids favorece la integración de los recursos energéticos renovables y su gestión óptima. Dichas fuentes de energía permiten restaurar el suministro eléctrico frente a interrupciones, al disponer de un mayor número de fuentes de generación disponibles en diferentes zonas de la red.
Con esta pretensión nació en septiembre de 2013 el proyecto europeo DREAM, Explotación de Recursos Renovables Distribuidos en Redes Eléctricas a través de una Gestión Heterárquica Avanzada. Un total de 12 socios europeos académicos e industriales de siete países (entre ellos Telvent de Schneider Electric desde España), respaldados por la Comisión Europea, se pusieron en marcha para desarrollar herramientas de gestión de redes eléctricas para una mejor integración de fuentes de generación de energía renovable.
Con una duración de 36 meses y la participación de 600 personas, este proyecto pondrá las bases para una aproximación heterárquica innovadora de redes eléctricas complejas, proporcionando nuevos mecanismos para una integración estable y coste efectivo de fuentes de energías renovables distribuidas, así como para la mejora de la implicación del consumidor en el uso ecológico de la electricidad.
En muchos países, el mercado energético está bastante alejado de los consumidores finales que difícilmente pueden acceder a los beneficios esperados de la introducción del mercado nacional. Por ello, DREAM está trabajando en una aproximación tecnológica innovadora para conectar suministro eléctrico y demanda. Este proyecto también aborda aspectos operacionales para redes de distribución con nuevas herramientas para operadores coordinados con sistemas de automatización semiautónomos de la red permitiendo la participación recursos energéticos descentralizados.
La presencia de generadores distribuidos e intermitentes es un desafío para el control de la red, ya que la operación de estas fuentes, caracterizadas por su comportamiento y rendimiento impredecibles (por ejemplo, la generación fotovoltaica se ve reducida en días nublados), exige una respuesta de control rápida. Esta capacidad de control intrínseco de DREAM adaptará para un mejor equilibro local en tiempo real de la demanda energética y de su provisión.
Fases del proyecto
Al igual que muchos proyectos de investigación, DREAM tiene tres líneas de trabajo que corresponden a las tres fases planeadas: una fase de concepto y arquitectura, una fase de desarrollo y diseño y otra de validación y demostración, construyendo cinco pilotos para evaluar los casos en Francia, Grecia, Italia y Holanda.
La aplicación de los principios de sistemas autónomos basados en agentes al control y la gestión de la red de distribución eléctrica permitirá al sistema ajustar constantemente las condiciones operacionales actuales y hacerlo robusto para fallos exógenos. Por turnos, esto permitirá una mejor penetración de recursos intermitentes y hará la distribución de la red más resiliente a fallos.
DREAM incluirá numerosas capas de controles para situaciones normales, congestionadas y postcontingencia que utilizarán diferentes estrategias de coordinación de transacciones a respuesta de demanda de emergencia y crear federaciones ad-hoc de agentes que ajustarán flexiblemente su jerarquía a las necesidades actuales.
Este proyecto también demostrará la viabilidad económica y técnica de estos mecanismos de control innovadores, gracias a los pilotos a escala real dedicados a diferentes casos de uso y las simulaciones de ordenador se utilizaran para estudios de escalabilidad avanzados. Además, la viabilidad económica será modelada y examinada para varios actores en la red, teniendo en cuenta la impredecibilidad de la producción de energía de consumo, el mercado dinámico, los nuevos esquemas de regulación y la adopción de los mecanismos DREAM a través del tiempo.
Resultados
En la medida de lo posible, los resultados de la investigación serán comunicados para la creación de conciencia externa y creación de conocimiento dentro de las partes interesadas y comunidades científicas de la Unión Europea. La comunicación de DREAM está alentada a preparar y guiar a los usuarios potenciales para los beneficios y potencial de resultados esperados del proyecto.
El objetivo es promocionar los resultados de DREAM entre el dominio industrial. El objetivo a largo plazo es la adopción de resultados por las partes interesadas de la red energética, los fabricantes de dispositivos eléctricos y los consumidores de energía industrial para alcanzar las ventajas potenciales máximas. Por tanto, desde DREAM pretenden extender las ideas del proyecto y sus resultados en varios eventos públicos.
Evento de cierre de DREAM
El pasado 30 de noviembre, la biblioteca nacional y universitaria de Estrasburgo acogió un evento para presentar y exhibir la tecnología de este innovador concepto de DREAM y los resultados de la gestión inteligente de la red eléctrica, como ya se ha demostrado en entornos reales de operación situados en Francia, Italia, Grecia y Holanda.
Durante este evento, se abordaron tres resultados principales. En primer lugar, la explotación de dispositivos inteligentes distribuidos, soluciones inteligentes con la involucración de prosumidores impulsados por el mercado para dibujar las arquitecturas futuras de la red distribuida. Otro de los resultados es la posibilidad de grandes cantidades de generación distribuida de fuentes de energía renovables haciendo uso de nuevos métodos de respuesta coordinados, disminuyendo los costes sin comprometer la fiabilidad de la red y la calidad del servicio.
Finalmente, se abordó la validación del concepto en diferentes tipos de red y propuso la evolución de una mayor contribución mediante actores de distribución energética y usuarios finales a una gestión más eficiente de la demanda/respuesta, congestión y condiciones de contingencia.