Redes Inteligentes - Instituto de Investigaciones Eléctricas

VIII Congreso Internacional Sobre Innovación y Desarrollo Tecnológico CIINDET 2010
IEEE Sección Morelos
“Innovaciones Inteligentes Para las Sociedades Modernas”
Cuernavaca, México, noviembre 24, 25 y 26 de 2010
EL COMITÉ ORGANIZADOR DEL CIINDET 2010
TE INVITA AL
CURSO TUTORIAL
REDES INTELIGENTES
LOS DÍAS 22 y 23 DE NOVIEMBRE DE 2010 EN CUERNAVACA, MORELOS
INSCRIBETE AL CURSO Y OBTÉN GRATIS EL PAQUETE Y ACCESO AL CIINDET 2010
Cupo limitado
SINOPSIS: Transformar la manera de planear y operar los sistemas tradicionales de producción, transmisión,
distribución y consumo de energía eléctrica, para optimizar los recursos disponibles para estos procesos de
tal manera que en lo futuro se puedan evitar interrupciones del servicio, disminuir el costo de la energía y
minimizar el impacto ecológico negativo de los mismos, ha dado origen a las llamadas Redes Inteligentes.
Esta transformación conlleva a una red altamente interconectada y comunicada entre los consumidores y
suministradores de la energía eléctrica, donde las áreas de la Tecnología de la Información, Redes de
Comunicación, Sistemas Avanzados de Medición, Fuentes Alternas de Energía, y Generación
Distribuida, entre otras, se deben conjugar de manera inteligente para lograr los objetivos perseguidos.
Este curso aborda los principales aspectos que se deben considerar para planear la transformación de una
red tradicional de producción y consumo de energía eléctrica a una Red Inteligente. Se presentan los logros
alcanzados hasta el momento en este aspecto en el mundo y se describen los retos que aún están
pendientes y que son motivo de investigación y desarrollo en la actualidad.
Al final del curso los participantes tendrán un panorama puntual de los aspectos que se deben considerar
para lograr la transformación de un sistema de producción y consumo de energía tradicional a un sistema que
se pueda considerar dentro las llamadas Redes Inteligentes.
Este curso es único en su género pues será dictado por instructores de reconocido prestigio en este campo,
que están involucrados en proyectos de este tipo con la industria.
DIRIGIDO A: Ingenieros responsables de, o involucrados en, el análisis, diseño, planeación u operación de
sistemas de energía eléctrica, así como a estudiantes y académicos de posgrado en ingeniería y ramas
afines.
HORARIO: De 8:30 A 18:00 horas, Hotel Holliday Inn, Cuernavaca, Morelos
Costo:
Miembros
IEEE $ 6,000.00 MXN + IVA
No Miembros IEEE $ 6,800.00 MXN + IVA
Incluye: Material del Curso, Reconocimiento, Portafolios, Memoria Técnica del Congreso, Comidas los días
22 y 23 de noviembre y acceso al programa técnico del CIINDET 2010, donde se realizaran paneles técnicos
sobre Fuentes Alternas de Energía, Redes Inteligentes, y Cambio Climático, con expositores de
reconocido liderazgo mundial en el tema. Para mayores detalles en www.ciindet.org
ORGANIZA: IEEE SECCIÓN MORELOS-IIE
Reforma No. 113, Col. Palmira, Cuernavaca, Morelos, México - Tel: (52-777) 3623811 Ext. 7450 Fax: (52-777) 3623823
E-Mail: [email protected] WEB: http://www.ciindet.org
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Curso Corto
Redes Inteligentes
CONTENIDO
1. Introducción
a.
b.
c.
d.
e.
f.
g.
Antecedentes
Introducción
Arquitectura
Tecnologías
Estrategia de adopción
Beneficios
Interoperabilidad
2. Sistemas de Monitoreo de Área Amplia (WAMS)
a.
b.
c.
d.
Aplicaciones más comunes
Aplicaciones actuales
Aplicaciones en desarrollo
Aspectos a considerar
3. Automatización y respuesta de la demanda
a.
b.
c.
d.
Conceptos
Beneficios
Aplicaciones
Tendencias de desarrollo
4. Renovables
a. Tecnologías
i. Eólicas
ii. Fotovoltaicas
iii. Micro-hidráulicas
iv. Biomasa
v. Celdas solares
b. Micro-redes inteligentes
i. Conceptos
ii. Generación distribuida
iii. Sistemas híbridos
iv. Mini-redes
v. Micro-redes virtuales
vi. Retos y necesidades tecnológicas
c. Almacenamiento de energía
i. Baterías
ii. Flywheels
iii. Supercapacitores
iv. Superconductores
v. Inductores
vi. Dispositivos compresores de aire
d. Hidrógeno
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Curso Corto
REDES INTELIGENTES
RESUMEN DE CONTENIDO
CV - INSTRUCTORES
SINOPSIS: Transformar la manera de planear y operar los sistemas tradicionales de producción,
transmisión, distribución y consumo de energía eléctrica, para optimizar los recursos disponibles para
estos procesos de tal manera que en lo futuro se puedan evitar interrupciones del servicio, disminuir el
costo de la energía y minimizar el impacto ecológico negativo de los mismos, ha dado origen a las
llamadas Redes Inteligentes.
Esta transformación conlleva a una red altamente interconectada y comunicada entre los consumidores y
suministradores de la energía eléctrica, donde las áreas de la Tecnología de la Información, Redes de
Comunicación, Sistemas Avanzados de Medición, Fuentes Alternas de Energía para Generación
Distribuida, entre otras, se deben conjugar de manera inteligente para lograr los objetivos perseguidos.
Este curso aborda los principales aspectos que se deben considerar para planear la transformación de una
red tradicional de producción y consumo de energía eléctrica a una Red Inteligente. Se presentan los
logros alcanzados hasta el momento en este aspecto en el mundo y se describen los retos que aún están
pendientes y que son motivo de investigación y desarrollo en la actualidad.
Al final del curso los participantes tendrán un panorama puntual de los aspectos que se deben considerar
para lograr la transformación de un sistema de producción y consumo de energía tradicional a un sistema
que se pueda considerar dentro las llamadas Redes Inteligentes.
TEMA.- PANORAMA GENERAL.- Una Red Eléctrica Inteligente (REI) o “Smart Grid” como se conoce en
el ámbito internacional, se refiere a una visión estratégica tecnológica para modernización de los sistemas
de suministro de energía eléctrica, incluyendo el monitoreo, protección y optimización automática de la
operación de los elementos interconectados; desde los grandes centros de generación, generación
distribuida, líneas de transmisión y sistemas de distribución, a los usuarios industriales, sistemas de
almacenamiento de energía, consumidores finales y sus sistemas de calefacción, vehículos eléctricos,
electrodomésticos y otros dispositivos del hogar.
Una Red Eléctrica Inteligente se caracterizará por un flujo bidireccional de electricidad e información para
crear una amplia red automatizada de suministro de energía eléctrica. Se incorporan en la red los
beneficios del cómputo distribuido y las comunicaciones para entregar información en tiempo real y
permitir el balance casi instantáneo de la oferta y la demanda a nivel de dispositivos.
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En este tema se mostrarán los conceptos básicos de Smart Grid y se explorarán las tecnologías y
estrategias que caracterizarán a las redes eléctricas del futuro.
Alfredo Espinosa Reza.- Ingeniero Mecánico-Electricista por la Universidad Nacional Autónoma de México
en 1994. Desde 1995 se desempeña como investigador de la GSP desarrollando e integrando sistemas de
información en tiempo real para centrales generadoras de energía eléctrica e industrias afines. Es asesor
e instructor de cursos para desarrollo de sistemas basados en tecnología de componentes en plataformas
visuales. Ha colaborado en proyectos de sistemas de información en tiempo real, adquisición de datos,
tecnologías de información e integración de sistemas multiplataforma para clientes como la CFE, Pemex,
Capufe y LyFC. Ha publicado artículos técnicos en diversos foros y revistas nacionales e internacionales.
Es co-autor de software registrado como la “Estación Maestra con tecnología PC”, la “Interfaz de datos
multiplataforma para sistemas de información en tiempo real” y el “Simulador del Sistema Eléctrico de
Distribución”. Actualmente coordina el proyecto para establecer la arquitectura e infraestructura de
interoperabilidad semántica para sistemas DMS y está colaborando en establecer la visión y estrategia del
Sistema Eléctrico de Distribución Inteligente (SEDI) de CFE.
TEMA.- SISTEMAS DE MONITOREO DE ÁREA AMPLIA.Jorge Guillermo Calderón Guizar.TEMA.- AUTOMATIZACIÓN Y RESPUESTA A LA DEMANDA.- En sistemas eléctricos, la respuesta a la
demanda es la administración del consumo de energía eléctrica de los usuarios en respuesta a las
condiciones de suministro; por ejemplo, ante un disturbio o ante cambios en los precios del mercado.
Los temas a tratar son:

El concepto de respuesta a la demanda

¿Cuáles son los beneficios?

La respuesta a la demanda en redes inteligentes
Los programas de respuesta a la demanda representan beneficios técnicos para la empresa
suministradora y beneficios económicos para el consumidor. Durante la sesión se explicarán estos dos
tipos de beneficios, así como los incentivos ambientales que sirven de motor a esta práctica.
Igualmente, durante la sesión se describirán las aplicaciones de redes inteligentes que incrementan las
oportunidades para establecer programas de respuesta a la demanda.
También se discutirán las
tecnologías existentes y emergentes que permiten el monitoreo activo y el control dinámico del uso de la
energía eléctrica.
Una Red Eléctrica Inteligente (REI) o “Smart Grid” como se conoce en el ámbito internacional, se refiere a
una visión estratégica tecnológica para modernización de los sistemas de suministro de energía eléctrica,
incluyendo el monitoreo, protección y optimización automática de la operación de los elementos
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interconectados; desde los grandes centros de generación, generación distribuida, líneas de transmisión y
sistemas de distribución, a los usuarios industriales, sistemas de almacenamiento de energía,
consumidores finales y sus sistemas de calefacción, vehículos eléctricos, electrodomésticos y otros
dispositivos del hogar
Héctor Gerardo Sarmiento Uruchurtu.- Licenciatura en Ingeniería Mecánica y Eléctrica, Maestría en
Sistemas Eléctricos de Potencia, Doctorado en Ingeniería Eléctrica. Investigador Jefe de Proyecto del
Instituto de Investigaciones Eléctricas desde 1978. Autor de más de 50 artículos internacionales.
TEMA.- RENOVABLES – TECNOLOGÍAS. Se describen las fuentes renovables no-convencionales de
energía, su naturaleza dispersa e intermitente. Se ponderan los valores que estas fuentes de energía
ofrecen para la generación en el sitio de consumo y el concepto de generación distribuida. Se presentan
las tendencias mundiales en la aplicación de las tecnologías para su aprovechamiento y se dan ejemplos
de aplicación, tanto en centrales de generación de mediano tamaño, como en pequeña potencia. Se hace
una semblanza del marco legal y regulatorio existente en México para la aplicación de estas fuentes de
energía.
Jorge Huacuz Villamar.
TEMA.- RENOVABLES – MICRO-REDES INTELIGENTES. Se discuten los principios que dieron origen al
concepto de redes inteligentes de acuerdo con su cobertura, propósito y alcance. Se presentan las
propuestas más recientes del concepto de redes inteligentes aplicado a la integración en gran escala de
las fuentes de energía renovable incluyendo los aspectos relativos a redes de generación distribuida,
sistemas híbridos, mini-redes y micro-redes virtuales. Para concluir se presentan los principales retos
tecnológicos y las necesidades en materia de conocimiento, hardware y software.
Marco Antonio Borja Díaz. Ingeniero en Comunicaciones y Electrónica egresado de la Facultad de
Ingeniería Mecánica Eléctrica y Electrónica de la Universidad de Guanajuato. Desde 1980 es Investigador
y Jefe de Proyectos en la Gerencia de Energías No Convencionales del Instituto de Investigaciones
Eléctricas. Acreditó un Curso Internacional para la Implementación de la Energía Eólica, impartido por el
Centro de Investigación en Energía de Holanda. Su especialidad es la generación eoloeléctrica, tema en el
que ha dirigido proyectos y ha publicado varios artículos y ponencias tanto en el ámbito nacional como en
el internacional. Es autor principal de los libros Estado del Arte y Tendencia de la Tecnología Eoloeléctrica,
y Primer Documento del Proyecto Eoloeléctrico del Corredor Eólico del Istmo de Tehuantepec. Obtuvo el
Diplomado en Promoción y Comercialización de Servicios Tecnológicos por parte del Instituto Tecnológico
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y de Estudios Superiores de Monterrey, Campus Morelos. Es socio Fundador de la Asociación Nacional de
Energía Solar y Miembro Honorario de la Asociación Mexicana de Energía Eólica. En 1982 dirigió el
proyecto evaluación preliminar del recurso eólico en La Ventosa, Oaxaca, auspiciado por el CONACYT. En
1987, presentó una ponencia en la Conferencia Americana de Energía Eólica en la que demostró que en
el Istmo de Tehuantepec en Oaxaca era técnicamente viable instalar un complejo eoloeléctrico más
grande y productivo que el entonces más grande del mundo instalado en Altamont, Pass en California.
Dirigió un estudio de viabilidad de un proyecto eoloeléctrico de 150 MW para La Ventosa, Oaxaca,
contratado por la Comisión para la Cooperación Ambiental de Norteamérica; un estudio de factibilidad para
una central eoloeléctrica de 30 MW en Baja California Sur contratado por la Comisión Federal de
Electricidad, y estudios para la Comisión Reguladora de Energía en materia de reconocimiento de crédito
por capacidad a la generación eoloeléctrica. Desde 1997 es el representante de México ante el Acuerdo
para la Cooperación en la Investigación, Desarrollo y Diseminación de Sistemas de Generación
Eoloeléctrica, en el seno de la Agencia Internacional de la Energía. Actualmente es el Líder del proyecto
Plan de Acción para Eliminar Barreras para el Desarrollo de la Generación Eoloeléctrica en México, que
está siendo patrocinado por el Fondo para el Medio Ambiente Mundial, a través del Programa de Naciones
Unidas para el Desarrollo. Es Jefe del Proyecto del Centro Regional de Tecnología Eólica del IIE y
colabora en el proyecto de desarrollo de un aerogenerador de tecnología nacional de 1.2 MW (proyecto
MEM).
TEMA.- RENOVABLES – ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA. Debido a la necesidad de proporcionar un
suministro de energía eléctrica de manera confiable, con calidad y a un costo competitivo es indispensable
el uso de algún sistema de almacenamiento de energía. Estos sistemas adquieren mayor relevancia
cuando se hace uso de las tecnologías emergentes (viento, sol, microturbinas, biomasa, etc.), para las
cuales es difícil predecir con exactitud la potencia que puede obtenerse de éstas, además de que la
energía generada puede no coincidir con la demanda necesariamente. En esta presentación se abordarán
las características técnicas y las tendencias tecnológicas de los sistemas de almacenamiento más
utilizados: baterías, flywheels, supercapacitores, superconductores, inductores y dispositivos compresores
de aire.
José Roberto Flores Hernández.- Ingeniero Químico por la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla
(BUAP), 1982-1987. M.C. en Química (especialidad en electroquímica), Centro de Graduados del Instituto
Tecnológico de Tijuana , 1994-1996. PhD en Electroquímica por la Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
2001-2005, Alemania. Becado por el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACyT) y el Banco de
México (BM). Experiencia; Practicante en la compañía
Polifil, S.A. de C.V.,
evaluación de nuevas
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máquinas en el departamento de producción,1988-1988. Jefe de turno en la Compañía Universal de
Industries S.A. de C.V.,
responsable de la producción de productos farmacéuticos y conservadores de
alimentos,1988-1989. Investigador y jefe de proyectos en el IIE, coordinación y colaboración en proyectos
relacionados con el uso de energías renovables (solar, eólica, etc.), áreas de trabajo; sistemas híbridos,
evaluación y caracterización de sistemas solares domésticos, evaluación y mantenimiento de bancos de
baterías y sistemas de respaldo, almacenamiento de energía en sistemas solares domésticos y sistemas
híbridos, evaluación y caracterización de baterías de níquel e hidruros metálicos (NiMH) como
almacenamiento de energía en sistemas solares domésticos, 1990-2001.Reincorporación al Instituto de
Investigaciones Eléctricas (IIE) como investigador y jefe de proyectos donde coordino y colaboro en la
realización de proyectos relacionados con el uso de energías renovables, áreas de trabajo; tecnología de
celdas de combustible tipo PEM, tecnología de electrolizadores tipo PEM para la producción de hidrógeno,
evaluación y caracterización de bancos de baterías, Agosto del 2005 a la fecha. Autor y coautor de
artículos técnicos nacionales e internacionales. Instructor de cursos relacionados con su área de
especialidad en la industria y en la academia.
TEMA.- RENOVABLES – HIDRÓGENO. Se presentarán las características que hacen del hidrógeno un
fuerte candidato a integrarse como vector energético en el escenario moderno del sector. Se presentará
también la integración de hidrógeno con fuentes renovables de energía desde el punto de vista de
generación del combustible hidrógeno, así como de su utilización para el almacenamiento de energía y el
incremento en el factor de potencia de sistemas híbridos que consideren celdas de combustible
Ulises Cano Castillo..- Ingeniero Químico Metalúrgico con mención honorífica por la UNAM. Doctorado en
Electroquímica en la Facultad de Física de la Universidad de Oxford, Inglaterra. Es coordinador del grupo
de Hidrógeno y Celdas de Combustible del Instituto de Investigaciones Eléctricas donde labora desde
hace 22 años. Es cofundador y fue presidente de la Sociedad Mexicana del Hidrógeno y Vicepresidente
del consorcio internacional Fuel Cells Propulsion Institute. Es representante mexicano ante el Acuerdo de
Celdas de Combustible Avanzadas de la Agencia Internacional de Energía. Es miembro activo del Sistema
Nacional de Investigadores y ha realizado diversas publicaciones de artículos especializados y actividades
de formación de recursos humanos.
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