Procedimiento y aparato para la medida remota del consumo eléctrico en una red de líneas de potencia.

Aparato (1) para detectar asociaciones de comunicación en una red de distribución de electricidad que implementa la medida remota de consumos de energía eléctrica,

comprendiendo la red de distribución de electricidad una pluralidad de secciones

(A1, A2, ..., B1, B2, ...) y uno o más concentradores (CA, CB) conectados a la red de distribución de electricidad;

siendo capaz cada concentrador de comunicarse mediante comunicación por línea de potencia con unos medidores de electricidad conectados a una o más secciones de la red de distribución de electricidad en asociación de comunicación con el concentrador,

almacenando cada concentrador una lista que comprende las identidades de los medidores de electricidad conectados a la red de distribución de electricidad y que se espera se comuniquen a través de comunicación por línea de potencia con el concentrador;

comprendiendo el aparato

una sección de almacenamiento (4) para importar información acerca de los medidores listados en un primer concentrador así como información al menos acerca de los medidores listados en un segundo concentrador, comprendiendo la información importada para cada medidor una identificación del medidor, una indicación acerca de en qué concentrador está listado el medidor respectivo;

una interfaz adecuada para conectar de manera temporal el aparato a una sección que se está investigando de la red de distribución de electricidad;

una parte de comunicación por línea de potencia para enviar invitaciones solicitando respuesta a través de la sección que se está investigando y para recibir las respuestas a través de la sección que se está investigando de los medidores de electricidad conectados a la red de distribución de electricidad; y

una sección de procesamiento para evaluar las respuestas recibidas, que tiene en cuenta en qué concentrador están respectivamente listados los medidores que responden a las invitaciones;

donde la evaluación de las respuestas recibidas incluye contar el número de medidores que responden listados en un concentrador respectivo.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2010/065008.

Solicitante: ENEL DISTRIBUZIONE S.P.A..

Nacionalidad solicitante: Italia.

Dirección: VIA OMBRONE 2 00198 ROMA ITALIA.

Inventor/es: VERONI,FABIO.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > TRANSMISION > Sistemas de líneas de transmisión (combinados con... > H04B3/54 (Sistemas de transmisión vía líneas de distribución de energía (en los sistemas de señales de alarma G08B 25/06))

PDF original: ES-2537851_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Procedimiento y aparato para la medida remota del consumo eléctrico en una red de líneas de potencia La presente invención se refiere a un aparato y un procedimiento para detectar asociaciones de comunicación en una red de distribución de electricidad que implementa la medida remota de consumos eléctricos.

En una red de distribución de electricidad la medida remota de consumos de energía es una característica ventajosa y deseable. La medida remota requiere que haya instalaciones de comunicación disponibles para la recogida de datos relativos al consumo de energía de un gran número de clientes. Tales instalaciones de comunicación típicamente presentan una estructura jerárquica donde una instalación de gestión central está en comunicación con varios concentradores. A su vez, cada concentrador está en comunicación con varios medidores de electricidad ubicados en las instalaciones del cliente. La comunicación entre un concentrador y sus medidores de electricidad asociados puede tener lugar por medio de comunicación por línea de potencia a través de la sección de red de bajo voltaje a la que están conectados tanto los concentradores como los medidores de electricidad en las ubicaciones del cliente.

Un concentrador gestiona una pluralidad de medidores asociados con el mismo. El concentrador almacena una lista de medidores que se espera que se comuniquen con el concentrador. Para poder llevar a cabo la lectura automática del medidor y/o las funciones de gestión automáticas del medidor, el concentrador intenta establecer comunicación con cada uno de los medidores de la lista, bien mediante la transmisión directa de mensajes entre el concentrador y el medidor, o mediante el uso de relés intermedios a lo largo de la ruta de comunicación entre el concentrador y el medidor. La lista de medidores con las que se espera que se comunique el concentrador puede haber sido preconfigurada o compilada en el momento de la instalación del concentrador o puede descargarse en el concentrador desde las instalaciones de gestión central. Esta lista puede cambiar de tiempo en tiempo siempre que se añade o quita un nuevo medidor de la sección o secciones de la red de distribución de electricidad gestionada por el concentrador. La lista puede almacenarse en el propio concentrador y/o puede almacenarse en otro lugar, por ejemplo en una instalación de gestión central de modo que el concentrador puede acceder a esta lista siempre que lo necesite.

Como resulta obvio, la falta de capacidades de comunicación entre un medidor y su concentrador es un importante problema. Por ejemplo, puede darse la situación de que un concentrador tenga un medidor en su lista con el que el concentrador se espera que se comunique, pero que el medidor y el concentrador no puedan establecer comunicación. Esto puede producirse debido a varias razones.

Una posible razón es que debido a la falta de información precisa acerca de la topología de la red, el medidor se conecte a una sección de la red de distribución de electricidad que es gestionada por otro concentrador diferente que el concentrador en el que está listado el medidor.

Otra posibilidad es que un medidor se conecte a una sección de red remota que está conectada con un concentrador en el que está listado el medidor, pero que debido a la atenuación y/o el ruido de fondo, el rango de señales de comunicación utilizadas por el concentrador y/o el medidor sean insuficientes y no haya ningún relé disponible a lo largo de la línea.

En esta situación, puede incluso ser posible que una sección de red diferente conectada a otro concentrador esté acoplada de manera parásita a la sección de red remota de modo que las señales de comunicación se puedan acoplar (fenómeno de diafonía) de una sección a la otra y el otro concentración podría comunicarse con el medidor.

El documento US2009/256688 describe un sistema de comunicación por línea de potencia que incluye una pluralidad de dispositivos inteligentes en comunicación con una línea de potencia y que son operables para monitorizar el uso de la energía en un lugar y comunicar los datos de uso a través de la línea de potencia.

El documento US5.912.633 describe un enrutador para determinar rutas a los medidores a través de medidores intermedios. Si se determina que es imposible la comunicación con un medidor a través de cualquiera de las rutas almacenadas para ese medidor, entonces se considera que el medidor se ha perdido. No se ofrece ninguna solución adicional en ese documento si esto ocurre.

El documento US/0085346 A1 se refiere al descubrimiento de topología automatizado. El concentrador de datos intenta llegar de manera automática a medidores que no se han inicializado a través de unos proxis. Cada concentrador trata de encontrar una lista de medidores y una ruta a cada medidor. En consecuencia, los medidores a los que no se puede llegar siguen siendo ignorados por el concentrador. En este documento se supone que en tal situación el medidor se detectará de manera automática por otro concentrador.

El documento WO95/01030 describe un sistema de monitorización de topología donde la estación central construye gradualmente un mapa del sistema. También, este documento no toma en consideración que un medidor puede no ser alcanzable por cualquier concentrador debido a que un concentrador que no está en asociación de comunicación

con el medidor lista el medidor como perteneciente al concentrador, mientras que todos los otros concentradores no tienen al medidor en la lista.

En consecuencia, para poder resolver de un modo eficiente una situación en la que un medidor no se puede comunicar con el concentrador en el que está listado, sería deseable poder obtener información acerca de qué concentrador puede comunicarse con qué sección o secciones de la red de distribución de electricidad o, en otras palabras, sería deseable poder adquirir conocimiento acerca de las asociaciones de comunicación entre concentradores y secciones de red de la red de distribución de electricidad.

La presente invención proporciona un aparato para detectar asociaciones de comunicación en una red de distribución de electricidad que implementa la medida remota de consumos de energía eléctrica, comprendiendo la red de distribución de electricidad una pluralidad de secciones (A1, A2, , B1, B2, ) y uno o más concentradores (CA, CB) conectados a la red de distribución de electricidad, donde cada concentrador es capaz de comunicarse a través de comunicación por línea de potencia con medidores de electricidad conectados a una o más secciones de red de distribución de electricidad en asociación de comunicación con el concentrador, almacenando cada concentrador una lista que comprende las identidades de medidores de electricidad conectados a la red de distribución de electricidad y que se espera que se comuniquen con el concentrador a través de comunicación por línea de potencia. El aparato comprende una sección de almacenamiento para importar información acerca de los medidores listados en un primer concentrador así como información al menos acerca de medidores listados en un segundo concentrador, comprendiendo la información importada para cada medidor una identificación del medidor, una indicación acerca de en qué concentrador está listado el medidor respectivo; una interfaz adecuada para conectar de manera temporal el aparato a una sección bajo investigación de la red de distribución de electricidad; una parte de comunicación por línea de potencia para enviar invitaciones para responder a través de la sección que se está investigando y para recibir respuestas a través de la sección bajo investigación de medidores de electricidad conectados a la red de distribución de electricidad; y una sección... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Aparato (1) para detectar asociaciones de comunicación en una red de distribución de electricidad que implementa la medida remota de consumos de energía eléctrica, comprendiendo la red de distribución de electricidad una pluralidad de secciones (A1, A2, , B1, B2, ) y uno o más concentradores (CA, CB) conectados a la red de distribución de electricidad;

siendo capaz cada concentrador de comunicarse mediante comunicación por línea de potencia con unos medidores de electricidad conectados a una o más secciones de la red de distribución de electricidad en asociación de comunicación con el concentrador, almacenando cada concentrador una lista que comprende las identidades de los medidores de electricidad conectados a la red de distribución de electricidad y que se espera se comuniquen a través de comunicación por línea de potencia con el concentrador;

comprendiendo el aparato una sección de almacenamiento (4) para importar información acerca de los medidores listados en un primer concentrador así como información al menos acerca de los medidores listados en un segundo concentrador, comprendiendo la información importada para cada medidor una identificación del medidor, una indicación acerca de en qué concentrador está listado el medidor respectivo;

una interfaz adecuada para conectar de manera temporal el aparato a una sección que se está investigando de la red de distribución de electricidad;

una parte de comunicación por línea de potencia para enviar invitaciones solicitando respuesta a través de la sección que se está investigando y para recibir las respuestas a través de la sección que se está investigando de los medidores de electricidad conectados a la red de distribución de electricidad; y una sección de procesamiento para evaluar las respuestas recibidas, que tiene en cuenta en qué concentrador están respectivamente listados los medidores que responden a las invitaciones;

donde la evaluación de las respuestas recibidas incluye contar el número de medidores que responden listados en un concentrador respectivo.

2. El aparato de acuerdo con la reivindicación 1, donde la información importada comprende además para cada medidor bien una indicación de "bueno" que indica que el medidor puede comunicarse con el concentrador en el que está listado el medidor, o una indicación de "malo" que indica que el medidor no puede comunicarse con el concentrador en el que está listado el medidor.

3. El aparato de acuerdo con la reivindicación 2, donde las invitaciones son mensajes punto a punto dirigidos selectivamente a medidores indicados como "buenos".

4. El aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde dicha parte de comunicación por línea de potencia está adaptada para enviar selectivamente invitaciones a medidores indicados como "malos".

5. El aparato de acuerdo con cualquiera de la reivindicación 1, donde las invitaciones se envían utilizando un mensaje de difusión.

6. El aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde dicha sección de procesamiento está adaptada para evaluar cuántos medidores que responden indicados como "buenos" están respectivamente listados en los respectivos concentradores.

7. El aparato de acuerdo con la reivindicación 5, donde dicha sección de procesamiento está adaptada para detectar la identidad de los medidores que no están listados en ninguno de los concentradores primero y segundo.

8. El aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende medios de pantalla para mostrar información relativa al resultado de la evaluación.

9. El aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende un puerto de datos para emitir dicha información a un PC.

10. El aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la sección de almacenamiento (4) está adaptada para importar información acerca de los medidores listados en uno o más

concentradores adicionales, comprendiendo la información importada para cada medidor una identificación del medidor, una indicación acerca de en qué concentrador está listado el respectivo medidor, y una indicación "bueno"/"malo" que indica si el medidor es capaz de comunicarse con el concentrador en el que está listado el medidor.

11. Procedimiento para detectar asociaciones de comunicación en una red de distribución de electricidad que implementa la medida remota de consumos de energía eléctrica, comprendiendo la red de distribución de electricidad una pluralidad de secciones (A1, A2, , B1, B2, ) y uno o 10 más concentradores (CA, CB) conectados a la red de distribución de electricidad;

pudiendo cada concentrador comunicarse mediante comunicación por línea de potencia con los medidores de electricidad conectados a una o más secciones de la red de distribución de electricidad en asociación de comunicación con el concentrador, almacenando cada concentrador una lista que comprende las identidades de los medidores de electricidad conectados a la red de distribución de electricidad y que se espera que se comuniquen mediante comunicación por línea de potencia con el concentrador;

comprendiendo el procedimiento importar en una memoria información acerca de los medidores listados en un primer concentrador así como información al menos acerca de los medidores listados en un segundo concentrador, comprendiendo la información importada para cada medidor una identificación del medidor, una indicación acerca de en qué concentrador está listado el respectivo medidor;

enviar invitaciones solicitando respuesta a través de la sección que se está investigando a medidores de electricidad y recibir respuestas a través de la sección que se está investigando de los medidores de electricidad conectados a la red de distribución de electricidad; y evaluar las respuestas recibidas, teniendo en cuenta en qué concentrador están respectivamente listados los medidores que responden a las invitaciones;

donde la evaluación de las respuestas recibidas incluye contar el número de medidores que responden listados en 35 un concentrador respectivo.

12. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 11, donde la información importada además comprende para cada medidor bien una indicación de "bueno" que indica que el medidor puede comunicarse con el concentrador en el que está listado el medidor, o una indicación de "malo" que indica que el medidor no puede comunicarse con el concentrador en el que está listado el medidor.

13. Producto de programa de ordenador que comprende código ejecutable por un ordenador, de modo que cuando dicho código es ejecutado por el ordenador provoca que el ordenador lleve a cabo un procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 11 y 12.