Los usuarios finales de edificios o de infraestructuras, ya sean directamente los propietarios o bien los responsables de mantenimiento de las instalaciones, están buscando continuamente mejores soluciones en el campo de la Gestión de la Energía, para dar respuesta a sus principales preocupaciones, como:
• Entender el consumo de energía (electricidad, gas, agua…) mediante el acceso a información detallada.
• Gestionar el consumo de energía a través de un control de cargas optimizado (iluminación, climatización…).
• Mejorar la disponibilidad de la energía desde el origen hasta la distribución, especialmente en aplicaciones en las que la seguridad de las personas y de los datos es crítica.
Las necesidades de gestión de la energía de los usuarios finales pueden satisfacerse con aplicaciones de supervisión y control basadas en un principio fundamental: las acciones adecuadas requieren de información adecuada. Por esa razón, los cuadros de distribución eléctrica están evolucionando para incluir la comunicación hasta en los circuitos finales de los mismos. De esta manera, hoy en día ya es posible comunicar con interruptores automáticos, diferenciales, contactores, telerruptores, mandos motorizados y contadores de energía de cualquier calibre que se instalen en un cuadro eléctrico.
Un sistema de comunicación para aparamenta modular es un elemento clave en esta infraestructura de gestión de la energía ya que hace posible recibir la información de las protecciones de la distribución final del cuadro eléctrico en un sistema central y permite desde éste trasmitir órdenes a las cargas.
La posibilidad de establecer una comunicación con las cargas finales se alinea con la visión del negocio de la distribución eléctrica de Schneider Electric que nos permite pasar “de la distribución de electricidad a la distribución de información & electricidad“, con el siguiente enfoque estratégico:
- Abrir el camino a la supervisión, el control y la comunicación permanente con toda la distribución final con sistemas que permiten implementar soluciones y servicios de eficiencia energética.
- Luchar contra la banalización de los productos de distribución final ofreciendo un sistema de monitorización y control para los mismos de manera que permita impulsar la utilización de la aparamenta modular añadiendo a la misma un valor diferencial.
Mercados y aplicaciones
Un sistema de comunicación para aparamenta modular está dirigido a instalaciones de cualquier segmento de mercado en las que se requiera la implementación de un sistema de gestión centralizado hasta el nivel de la distribución final. Puede tratarse de un gran sistema de gestión tipo BMS (Building Management System) o SCADA, o bien un sistema pequeño basado en PLC dependiendo del tamaño del edificio y de las cargas eléctricas instaladas, y deberá ser diseñado para cumplir con los requerimientos de disponibilidad de la energía así como de ahorro de consumo a través de la información obtenida directamente de los circuitos finales de la distribución.
El sistema escogido debe comportarse como un facilitador, como una solución abierta que permita la interacción con cualquier sistema de gestión de la energía y a la vez, su integración en el mismo.
Más allá de la propia función de comunicación, el sistema de comunicación utilizado para la aparementa modular incluye funciones de supervisión, de control y de medida. Todas estas funciones son necesarias para implementar las aplicaciones de los usuarios finales que permitan aumentar la eficiencia energética de sus instalaciones. Consideramos tres categorías principales en las aplicaciones de un sistema de comunicación para distribución eléctrica:
- Gestión de costes
- Gestión de la red eléctrica
- Mantenimiento preventivo
Todas estas aplicaciones tienen que ver con la gestión de la energía para asegurar la eficiencia y la disponibilidad de la distribución eléctrica.
Segmentos de mercado, funciones y aplicaciones del sistema de comunicación
Un sistema de comunicación para cuadros de distribución eléctrica tiene que tener tres funciones principales que permiten configurar un cuadro de baja tensión inteligente: la supervisión, el control y la medida. Se pueden colocar las funciones y aplicaciones de acuerdo a las necesidades de los usuarios finales:
- En instalaciones en las que haya un régimen de alquiler, como hoteles, la gestión del consumo de energía es una necesidad fundamental para el propietario que se cubre a través de la medida de los consumos de las diferentes salidas del cuadro de distribución. El sistema de comunicación debe cumplir únicamente funciones de medida en la instalación.
- En sectores como los edificios de oficinas, comercio, educación y salas de hospitales, las necesidades están más equilibradas. Tanto el ahorro de energía como la disponibilidad de la misma son importantes, pero no son críticos. Las funciones de monitorización, control y medida proporcionadas por el sistema de comunicación están presentes.
- En infraestructuras, quirófanos, edificios públicos y centros de proceso de datos, la disponibilidad de la energía es de una importancia crítica y la supervisión de la aparamenta de los cuadros de distribución es prioritaria. La función de monitorización es fundamental y, en menor medida, la función de control.
El sistema de comunicación Acti9
El Sistema de Comunicación Acti 9 está basado en tres pilares:
- Aparamenta modular de la gama Acti 9 de Schneider Electric con auxiliares de comunicación específicos del tipo Ti24 para el intercambio de información entre el dispositivo particular y el sistema de gestión global de la instalación.
- Un elemento central de proceso, intercambio y almacenaje de información llamado Smartlink con canales para cada uno de los dispositivos que se desean comunicar y una salida de comunicación Modbus serie para ser recogida por el sistema de gestión.
- Cables prefabricados para simplificar y garantizar la correcta conexión de los elementos.
Sobre los productos de la gama Acti 9 se pueden implementar funciones de supervisión, control y medida de parámetros eléctricos. Además, Smartlink permite la conexión a sistemas de supervisión y control universales.
Cabe destacar también que los cables prefabricados mejoran las soluciones de cableado tradicional para recoger el estado de las protecciones asegurando la conectividad, reduciendo el tiempo de cableado y favoreciendo las ampliaciones o modificaciones en la instalación.
Especialmente indicado para cuadristas, se ha desarrollado una herramienta de software que permite:
- Realizar un test final del cuadro de distribución con sistema de comunicación y obtener un informe de elementos comunicados.
- Facilitar la entrega del cuadro de distribución al integrador de sistemas (con esquemas de cableado y listados de elementos conectados).
- Esta herramienta permite a los integradores de sistemas incluir el cuadro de distribución de una manera sencilla en el sistema de gestión de instalaciones del cliente final.
El integrador de sistemas podrá incluir el cuadro de distribución eléctrica comunicado en un SCADA para el control del edifico, o podrá añadirlo a un BMS (Buliding Management System) o podrá dedicar un PLC, una pantalla industrial o incluso una pasarela de comunicación específica para el intercambio de información entre cuadros eléctricos y sistema de gestión.