Los sistemas de energía y las redes de comunicación son cada vez más interdependientes, lo que puede afectar los tiempos de respuesta y recuperación cuando ocurren problemas.

La red inteligente de hoy incluye componentes que se comunican entre sí, enviar señales a través de las redes de comunicación para que la energía fluya sin problemas y de manera eficiente. Pero, ¿qué pasa cuando la "conversación" se calla?

Un equipo de investigadores del Laboratorio Nacional Argonne del Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) y el Instituto de Tecnología de Illinois exploraron recientemente la literatura sobre este vínculo entre el sistema eléctrico y sus redes de comunicación. encontrando que muchos estudios no consideran adecuadamente la naturaleza bidireccional de esta relación y su impacto en la resiliencia de la red. Su papel "Resiliencia de la red de energía eléctrica con interdependencias entre las redes de energía y de comunicación:una revisión, "se publicó recientemente en IET Smart Grid, una revista de la Institución de Ingeniería y Tecnología.

Los científicos y los operadores de redes utilizan modelos informáticos para comprender y planificar cómo los eventos como tormentas o fallas de equipos afectarán a la red eléctrica. Pero cuando los autores del estudio observaron los informes de campo de las interrupciones reales, encontraron complejidades que la mayoría de los estudios no estaban captando.

"Hay algunas brechas entre lo que estamos modelando actualmente y lo que necesitamos modelar, "dijo Bo Chen, un científico de sistemas de energía de Argonne y coautor del artículo. "Necesitamos incorporar mejor las interdependencias de comunicación en nuestros métodos existentes". Además de Chen, Xin Liu y Dong Jin del Instituto de Tecnología de Illinois y Chen Chen de Argonne fueron los autores del estudio.

La conexión entre las redes de comunicación y la red eléctrica se concreta de varias formas. Un poste de servicios públicos que lleva electricidad a los hogares también puede transportar señales de redes de sensores para control y reporte de datos. Los centros de operaciones de la red necesitan redes de comunicación para monitorear las condiciones y detectar problemas.

Muchos estudios han considerado el efecto de una falla en la red en el sistema de energía, pero no tanto al revés. Durante la temporada de huracanes de Florida en 2004, por ejemplo, una falla en el sistema de distribución comprometió el servicio de telefonía celular, lo que dificultaba que las empresas de servicios públicos enviaran equipos de reparación de manera eficiente.

Otro posible punto ciego de planificación, Chen dijo:es la duración de la batería de los dispositivos de comunicación. Si se corta la luz, ¿Cuánto tiempo durarán sus baterías de respaldo? y tienen suficiente capacidad? El modelado correcto puede proporcionar soluciones de planificación que tengan en cuenta esto, con reparaciones programadas para que ocurran antes de que esas baterías se agoten.

"Un tipo de dispositivo que es realmente importante para el control del sistema de distribución y la restauración del sistema de energía son los interruptores en las subestaciones que pueden aislar un área de falla o energizar los alimentadores de distribución, ", Dijo Chen." Esas subestaciones vienen con baterías de respaldo que pueden durar horas, pero deben restaurarse antes de que se agote la energía de la batería para evitar fallas en cascada ".

Modelar este tipo de complejidades puede ser un desafío, razón por la cual la mayoría de los estudios aún no los han tenido en cuenta por completo, Chen dijo. El trabajo futuro se centrará en modelar el papel que juegan las redes de comunicación en el proceso de restauración de energía después de desastres naturales. A medida que estos modelos maduran, también podrían ampliarse para incluir vehículos eléctricos, generadores de respaldo móviles y otros recursos distribuidos que se están volviendo más comunes.

"Los sistemas de energía y las redes de comunicación se están acoplando cada vez más a medida que la red se moderniza, ", Dijo Chen." Necesitamos considerar todos los aspectos de ese vínculo para garantizar una red eléctrica resistente ".