Caso de éxito. Despliegue de Algoritmo de Flexibilidad en subestaciones de BT/MT

Barbara y Gridfy han unido sus fuerzas para llevar los algoritmos de flexibilidad de IA al Edge.‍‍ Gridfy ha desarrollado el algoritmo de flexibilidad hadado en IA mientras que Barbara ha proporcionado la Plataforma Edge que despliega y orquesta la Inteligencia Artificial en el Edge.

Smart Grid
Escrito por:
Miren Zabaleta

Redes Inteligentes con tecnología de Edge Computing

Los gestores de redes de distribución tienen que dar cabida a un número cada vez mayor de recursos energéticos distribuidos (DER) en la red de distribución. La presión es alta en la red de Baja Tensión, ya que está mucho menos digitalizada y pone en jaque la resiliencia de la red. Además, la red de media y baja tensión, con miles de centros de transformación ampliamente distribuidos geográficamente, necesita información en tiempo real que la nube no puede proporcionar por problemas de latencia, coste y escalabilidad.

Las tecnologías SCADA altamente orientadas a la automatización y con estructuras de datos propietarias, no son flexibles ni accesibles y tampoco cubren las necesidades de forma óptima. La solución está a medio camino entre la Nube y los SCADAs: Edge Computing.

Despliegue de la IA en el Edge

Dentro de su transformación digital  Cuerva quiere desarrollar herramientas y #algoritmos avanzados que aprovechen sus datos para ofrecer un valor tangible a los operadores de redes. El objetivo principal es agilizar la toma de decisiones, con datos en tiempo real. Entre estos algoritmos transformadores, cabe destacar la creación de mercados locales de flexibilidad para los gestores de redes de distribución.

Antecedentes del proyecto

El proyecto surge de la necesidad de Cuerva, en su proceso de digitalización, de tener una visión unificada de la red de distribución, integrando los distintos dispositivos típicos que puede haber en un centro de transformación, como el concentrador, el SABT, el SAMT o la remota de MT, en los distintos niveles de tensión en un único punto común, a través de sus distintos protocolos y formas de enviar el dato.

Gridfy ha desarrollado e implementado el algoritmo de flexibilidad AI ubicado en una de las subestaciones de Cuerva y Barbara ha proporcionado la Plataforma Edge que despliega y orquesta la Inteligencia Artificial en el Edge y habilita técnicas MLOps para facilitar el reentrenamiento del algoritmo en el Edge.

Conexiones físicas

El Nodo Edge está conectado al Switch de comunicaciones existente (por fibra óptica en concreto) en el centro de transformación, contando con una IP dentro de la subred privada de Cuerva.

  1. Concentrador. Se comunica mediante Web Services SOAP, llamando a la IP que tiene habilitada el concentrador para responder a dichos Web Services
  2. SABT. Existe una conexión física mediante RJ-45 entre el Nodo y el SABT, llamando el Nodo mediante Web Services SOAP a la IP local habilitada
  3. SAMT. Existe una conexión física mediante RJ-45 entre el Nodo y el SAMT, llamando el Nodo mediante protocolo IEC 60870-5-104
  4. - Remota de MT. Existe una conexión física mediante DB9-RS485 entre el Nodo y la Remota, llamando el Nodo mediante protocolo MODBUS-RTU.

Los datos se envían a través de un Broker MQTT a una base de datos InfluxDB, optimizada para almacenar grandes volúmenes de series temporales. La visualización de los datos en diferentes dashboards y sinópticos se realiza en Grafana, conectando ambas tecnologías.

Aplicaciones instaladas

La administración de las aplicaciones instaladas se realiza a través de  Panel Barbara diseñado para gestionar los dispositivos desplegados en el campo. La siguiente imagen ilustra el conjunto de aplicaciones desplegadas en el Nodo Edge ejecutadas por la tecnología de Barbara.

  • Aplicaciones generales: configuración de nombres, comunicaciones, telemetría de nodos, etc.
  • Conectores industriales: Servicios Web SOAP, IEC 60870-5-104, MODBUS-RTU, Broker MQTT
  • Bases de datos: InfluxDB
  • Visualización de datos: Grafana
  • Algoritmo propio: incluye el algoritmo de flexibilidad descrito anteriormente.
Solución basada en Edge Computing de Barbara

¿Quiere saber más? Descarha la historia de éxito aquí‍

Barbara, la plataforma líder de Edge AI para operadores de sistemas de distribución

La Plataforma Edge de Barbara ofrece una serie de características únicas a los DSO:

● Algoritmos en contenedores multiautor que permitirán probar nuevos y novedosos modelos de negocio de flexibilidad y coexistir de forma cibersegura en los Nodos Edge. Cuerva podrá desplegar algoritmos propios y algoritmos desarrollados por terceros.

● Para certificar un nivel máximo de ciberseguridad, los Edge Nodes cumplirán la norma IEC 62443.

Una consola de control que permite supervisar, gestionar y actualizar de forma remota y cibersegura el firmware de los nodos Edge y sus algoritmos, permitiendo una escalabilidad ilimitada.

● Funcionalidades MLOps que facilitan el reentrenamiento del algoritmo en el Edge.

Barbara y Gridfy se unen para acelerar la digitalización de los DSOs

Barbara y Gridfy han unido sus fuerzas para proporcionar soluciones avanzadas de edge computing, contribuyendo a la rápida transformación digital de los Operadores de Sistemas de Distribución (DSOs) en España y Europa.  

Por un lado, Gridfy, fundada en 2022 y parte del ecosistema de Cuerva, es la consultora tecnológica para la digitalización de redes de distribución de pequeñas y medianas empresas. Su misión es ayudar a los pequeños distribuidores de electricidad a afrontar los retos de la transición energética utilizando la tecnología y la digitalización.

Por otro lado, Barbara es la empresa líder en soluciones Edge Computing para sistemas industriales y se ha posicionado como la plataforma Edge AI líder para Digital Grid. Su objetivo principal es acelerar la transformación digital de los DSOs en Europa, aprovechando el desarrollo y despliegue de algoritmos de IA en el Edge.