Sistema de filtro de órdenes de red eléctrica de servicio público.

Un sistema de filtro de órdenes de red eléctrica de servicio público que comprende:

una memoria configurada para almacenar una pluralidad de reglas de órdenes de dispositivo; y

un módulo de filtro de órdenes almacenado en la memoria y ejecutable por un procesador configurado para:recibir una pluralidad de órdenes, en donde cada una de la pluralidad de órdenes se recibe de un respectivo dispositivo de origen, y donde cada una de la pluralidad de órdenes se configura para proporcionar una orden parala ejecución por parte de un respectivo dispositivo acoplado eléctricamente a una red eléctrica de servicio público enlas instalaciones de un cliente, donde la orden comprende una orden de respuesta a la demanda que impacta en elconsumo de energía del respectivo dispositivo;

recuperar por lo menos una regla de órdenes de dispositivos a partir de la pluralidad de reglas de órdenes dispositivos;recuperar datos históricos de red eléctrica de servicio público correspondientes al funcionamiento del respectivodispositivo según la pasada ejecución de la pluralidad de órdenes;

determinar cuándo por lo menos una orden de la pluralidad de órdenes está autorizada para la ejecución por partedel respectivo dispositivo, que comprende;

analizar la por lo menos una regla de orden de dispositivo y los datos históricos de red eléctrica de servicio público;determinar si la ejecución de la por lo menos una orden por parte del respectivo dispositivo tendría como resultadoun efecto no deseado en la red eléctrica de servicio público; y

transmitir la por lo menos una orden para que sea recibida por el respectivo dispositivo sólo cuando se determinaque la por lo menos una orden está autorizada para la ejecución por parte del respectivo dispositivo.

Sistema de filtro de órdenes de red eléctrica de servicio público Antecedentes Campo de la invención La presente invención está relacionada en general con un sistema y un método para gestionar una red de energía eléctrica, y más particularmente con un sistema para filtrar órdenes de dispositivos de red eléctrica de servicio público basándose en unos criterios predeterminados.

Técnica relacionada Una red de energía eléctrica puede incluir algo o todo lo que se indica a continuación: generación de electricidad, transmisión de energía eléctrica y distribución de electricidad. La electricidad puede generarse utilizando estaciones generadoras, tales como una central eléctrica de carbón, una planta de energía nuclear, etc. Por motivos de eficiencia, la energía eléctrica generada se transforma hasta muy alta tensión (tal como 345 kV) y se transmite por unas líneas de transporte. Las líneas de transporte pueden transportar la energía eléctrica a largas distancias, tal como a través de fronteras estatales o a través de fronteras internacionales, hasta que llega al cliente mayorista, que puede ser una empresa que posee la red de distribución local. Las líneas de transporte pueden terminar en una subestación de transporte, que puede transformar la tensión muy alta en una tensión intermedia (tal como 138 kV) . Desde una subestación de transporte, unas líneas de transporte más pequeñas (tal como sub-líneas de transporte) transportan la tensión intermedia a subestaciones de distribución. En las subestaciones de distribución, la tensión intermedia puede transformarse otra vez a una “media tensión” (tal como de 4 kV a 23 kV) . Desde las subestaciones de distribución puede emanar uno o más circuitos alimentadores. Por ejemplo, de las subestaciones de distribución pueden emanar de cuatro a decenas de circuitos alimentadores. El circuito alimentador es un circuito trifásico que comprende 4 cables (tres cables para cada una de las 3 fases y un cable para el neutro) . Los circuitos alimentadores pueden colocarse por encima del suelo (en postes) o ser subterráneos. La tensión en los circuitos alimentadores puede tomarse de forma periódica utilizando transformadores de distribución, que transforman la tensión desde “media tensión” a la tensión de consumo (tal como 240/120 V) . La tensión de consumo puede entonces ser utilizada por el consumidor.

Una o más compañías eléctricas pueden gestionar la red de energía eléctrica, incluido la gestión de fallos, el mantenimiento y las mejoras relacionadas con la red de energía eléctrica. Sin embargo, la gestión de la red de energía eléctrica es a menudo ineficaz y costosa. Por ejemplo, una compañía eléctrica que gestiona la red de distribución local puede gestionar los fallos que puedan producirse en los circuitos alimentadores o en los circuitos de encendido, llamados circuitos laterales, que se ramifican desde los circuitos alimentadores. La gestión de la red de distribución local se basa a menudo en llamadas telefónicas de los consumidores cuando se produce un corte o se basa en los trabajadores sobre el terreno que analizan la red de distribución local.

Las compañías eléctricas han intentado mejorar la red de energía eléctrica utilizando tecnología digital, a veces llamada “red eléctrica inteligente”. Por ejemplo, los contadores inteligentes son un tipo de contador avanzado que identifica el consumo con más detalle que un contador convencional. El contador inteligente puede comunicar luego esa información a través de alguna red de nuevo a los servicios públicos locales con fines de monitorización y de facturación (telemedición) . Otros dispositivos dentro de una red eléctrica inteligente también pueden controlarse mediante terminales remotos. Al permitir dispositivos dentro de una red eléctrica inteligente, se permite el control electrónico en los dispositivos mediante órdenes a una escala muy determinada, tal como un aparato importante en un hogar de cliente residencial o grandes equipos industriales de un cliente industrial. Si bien las órdenes de esta índole por sí mismas no son peligrosas para la salud general de una red eléctrica inteligente, muchas de estas órdenes ejecutadas en un período de tiempo relativamente corto pueden provocar efectos adversos en la red eléctrica inteligente.

El documento US-A1-2009/034419 está relacionado con una red inalámbrica de servicios públicos que contiene una pluralidad de nodos de servicio público que se comunican dentro de una red inalámbrica de servicio público. El portal a la red inalámbrica de servicio público se comunica con los nodos de servicio público en la red inalámbrica de servicio público y conecta la red inalámbrica de servicio público a por lo menos otra red. Un paquete se transmite desde un nodo del servicio público a otro nodo de servicio público según una ruta incluida en el paquete transmitido. La ruta incluida en el paquete transmitido se actualiza con información recibida de red para determinar el coste actualizado de ruta de la ruta incluida y se compara con rutas alternativas para seleccionar una ruta preferida en función del coste del recorrido. En el paquete se incluye la ruta preferida seleccionada y el paquete se transmite a otro nodo según la ruta preferida seleccionada.

El documento US-A 1-2004/139134 está relacionado con un filtro que comprende un primer dispositivo, un segundo dispositivo, un filtro dinámico y un monitor de dispositivos. El filtro dinámico se acopla con el primer dispositivo y el segundo dispositivo, y dirige de forma selectiva las órdenes al primer dispositivo y al segundo dispositivo sobre la

base del estado dinámico del primer dispositivo. El monitor de dispositivos se acopla al filtro dinámico y al primer dispositivo y es capaz de determinar el estado dinámico del primer dispositivo.

Breve compendio Según un primer aspecto de la invención, se proporciona un sistema de filtro de órdenes de red eléctrica de servicio público como se expone en la reivindicación 1. Según un segundo aspecto de la invención, se proporciona un soporte legible por ordenador como se expone en la reivindicación 9.

Se proporciona un sistema de filtro de órdenes para filtrar órdenes de dispositivo dentro de una red eléctrica de servicio público. El sistema de filtro de órdenes puede implementarse en una red eléctrica inteligente para mejorar la gestión de una red eléctrica de servicio público. La red eléctrica inteligente, tal como se describe actualmente, incluye el uso de sensores en diversas partes de la red eléctrica de servicio público, utilizando comunicaciones y tecnología informática para mejorar la actual red de energía eléctrica de modo que pueda funcionar de manera más eficiente y fiable y soporte servicios adicionales para los consumidores. La red eléctrica inteligente, tal como se describe actualmente, puede mejorar una red eléctrica (grid) tradicional de distribución y de transmisión de electricidad, por ejemplo utilizando sólidas comunicaciones de dos vías, sensores avanzados y ordenadores distribuidos (incluyendo información adicional en la transmisión de energía eléctrica y/o distribución de electricidad) . La red eléctrica inteligente puede incluir además una funcionalidad en las instalaciones de gestión central con el fin de gestionar las operaciones, detectar y corregir fallos, gestionar los recursos, etc.

Las órdenes que se utilizan para controlar diversos dispositivos dentro de la red eléctrica inteligente pueden generarse automática o manualmente. El sistema de filtro de órdenes se puede implementar en la red eléctrica inteligente para analizar cada una de las órdenes de dispositivos y autorizar a que las órdenes de dispositivos sean ejecutadas por un dispositivo en particular. El sistema de filtro de órdenes puede recibir cada orden de dispositivo dentro de la red eléctrica inteligente. El sistema de filtro de órdenes puede aplicar un conjunto de reglas a las órdenes de dispositivos. Basándose en la aplicación del conjunto de reglas, el sistema de filtro de órdenes puede autorizar la ejecución de las órdenes por parte de dispositivos en particular. El sistema de filtro de órdenes también puede impedir que las órdenes sean ejecutadas por los dispositivos en particular. El sistema de filtro de órdenes puede generar un mensaje de rechazo para cada orden que tiene impedida su ejecución. Cada mensaje de rechazo puede transmitirse a una fuente de origen de la orden de rechazo a una ubicación de supervisión para una intervención posterior.

El sistema de filtro de órdenes puede implementar diversas reglas predeterminadas para determinar si se debe dar la autorización para diversas órdenes. El sistema de filtro... [Seguir leyendo]

1. Un sistema de filtro de órdenes de red eléctrica de servicio público que comprende:

una memoria configurada para almacenar una pluralidad de reglas de órdenes de dispositivo; y

un módulo de filtro de órdenes almacenado en la memoria y ejecutable por un procesador configurado para:

recibir una pluralidad de órdenes, en donde cada una de la pluralidad de órdenes se recibe de un respectivo dispositivo de origen, y donde cada una de la pluralidad de órdenes se configura para proporcionar una orden para la ejecución por parte de un respectivo dispositivo acoplado eléctricamente a una red eléctrica de servicio público en las instalaciones de un cliente, donde la orden comprende una orden de respuesta a la demanda que impacta en el consumo de energía del respectivo dispositivo;

recuperar por lo menos una regla de órdenes de dispositivos a partir de la pluralidad de reglas de órdenes dispositivos;

recuperar datos históricos de red eléctrica de servicio público correspondientes al funcionamiento del respectivo dispositivo según la pasada ejecución de la pluralidad de órdenes;

determinar cuándo por lo menos una orden de la pluralidad de órdenes está autorizada para la ejecución por parte del respectivo dispositivo, que comprende;

analizar la por lo menos una regla de orden de dispositivo y los datos históricos de red eléctrica de servicio público;

determinar si la ejecución de la por lo menos una orden por parte del respectivo dispositivo tendría como resultado un efecto no deseado en la red eléctrica de servicio público; y

transmitir la por lo menos una orden para que sea recibida por el respectivo dispositivo sólo cuando se determina que la por lo menos una orden está autorizada para la ejecución por parte del respectivo dispositivo.

2. El sistema de filtro de órdenes de red eléctrica de servicio público de la reivindicación 1, donde el módulo de filtro de órdenes es ejecutable además para generar un mensaje de rechazo configurado para ser recibido por el respectivo dispositivo de origen cuando se determina que la por lo menos una orden no está autorizada para la ejecución por parte del respectivo dispositivo, en donde el mensaje de rechazo es indicativo de que la por lo menos una orden no está autorizada para su ejecución por parte del respectivo dispositivo.

3. El sistema de filtro de órdenes de red eléctrica de servicio público de la reivindicación 1, en donde el módulo de filtro de órdenes es ejecutable además para:

recuperar datos de conectividad de red eléctrica de servicio público correspondientes a las condiciones de funcionamiento en ese momento de la red eléctrica de servicio público; y

determinar cuándo se autoriza por lo menos una orden de la pluralidad de órdenes para la ejecución por parte del dispositivo sobre la base de los datos de conectividad de red eléctrica de servicio público.

4. El sistema de filtro de órdenes de red eléctrica de servicio público de la reivindicación 3, en donde el módulo de filtro de órdenes es ejecutable además para:

determinar por lo menos un efecto predicho de red eléctrica de servicio público a partir de la autorización de la por lo menos una orden sobre la base de los datos históricos de red eléctrica de servicio público y de datos de conectividad de la red eléctrica de servicio público; y

determinar cuándo se autoriza por lo menos una orden de la pluralidad de órdenes para la ejecución por parte del dispositivo sobre la base del por lo menos un efecto predicho.

5. El sistema de filtro de órdenes de red eléctrica de servicio público de la reivindicación 4, en donde la por lo menos una regla de orden de dispositivo es un umbral mínimo de perturbación de red eléctrica de servicio público, donde el módulo de filtro de órdenes es ejecutable además para determinar cuándo se autoriza a la por lo menos una orden de la pluralidad de órdenes para la ejecución por parte del dispositivo cuando el efecto predicho es inferior al umbral mínimo de perturbación de red eléctrica de servicio público.

6. El sistema de filtro de órdenes de red eléctrica de servicio público de la reivindicación 1, en donde la por lo menos una regla de orden de dispositivo comprende limitar la conexión del dispositivo a un número predeterminado de dispositivos en un periodo de tiempo predeterminado.

7. El sistema de filtro de órdenes de red eléctrica de servicio público de la reivindicación 1, en donde la por lo menos una regla de orden de dispositivo comprende limitar el reinicio de un dispositivo a un número predeterminado de veces en un periodo de tiempo predeterminado.

8. El sistema de filtro de órdenes de red eléctrica de servicio público de la reivindicación 1, en donde la orden de respuesta a la demanda se basa en por lo menos lo que se selecciona del grupo que consiste en una consideración de precio, un factor ambiental y un control de carga.

9. Un soporte legible por ordenador que comprende una pluralidad de instrucciones ejecutables por un procesador de un dispositivo informático, el soporte legible por ordenador comprende:

instrucciones para dirigir al procesador para que reciba una pluralidad de órdenes de dispositivo, donde cada orden de dispositivo se recibe de un respectivo dispositivo de origen, y donde cada una de la pluralidad de órdenes se configura para proporcionar una orden para un respectivo dispositivo acoplado eléctricamente a una red eléctrica de servicio público en las instalaciones de un cliente, donde cada orden comprende una orden de respuesta a la demanda que impacta en el consumo de energía del respectivo dispositivo;

instrucciones para dirigir al procesador para que recupere, de una memoria, un conjunto de reglas de órdenes;

instrucciones para dirigir al procesador para que recupere los datos históricos de red eléctrica de servicio público correspondientes al funcionamiento del respectivo dispositivo según la pasada ejecución de la pluralidad de órdenes;

instrucciones para dirigir el procesador para aplicar el conjunto de reglas de órdenes y los datos históricos de red eléctrica de servicio público a la pluralidad de órdenes de dispositivo para determinar cuándo la pluralidad de órdenes de dispositivo están autorizadas para su ejecución por parte del respectivo dispositivo, donde las instrucciones incluyen instrucciones para dirigir al procesador para determinar si la ejecución de la pluralidad de órdenes de dispositivo tendría como resultado un efecto no deseado en la red eléctrica de servicio público;

instrucciones para dirigir al procesador para que transmita cada una de la pluralidad de órdenes de dispositivo para su ejecución por parte del respectivo dispositivo sólo cuando la pluralidad de órdenes de dispositivo cumplen con el conjunto de reglas de órdenes; y

instrucciones para dirigir al procesador para que impida que cada una de la pluralidad de órdenes de dispositivo sea ejecutada por el respectivo dispositivo cuando la pluralidad de órdenes de dispositivo no cumple por lo menos una regla de orden del conjunto de reglas de órdenes.

10. El soporte legible por ordenador de la reivindicación 9, que comprende además:

instrucciones para dirigir al procesador para que transmita una primera parte de la pluralidad de órdenes de dispositivo para su ejecución por parte del respectivo dispositivo, cuando la parte de la pluralidad de órdenes de dispositivo cumplen con el conjunto de reglas de órdenes; y

instrucciones para dirigir al procesador para que impida que una segunda parte de la pluralidad de órdenes de dispositivo sean ejecutadas por parte del respectivo dispositivo, cuando la segunda parte de la pluralidad de órdenes de dispositivo no cumple con el conjunto de reglas de órdenes.

11. El soporte legible por ordenador de la reivindicación 9, que comprende además:

instrucciones para dirigir al procesador para que transmita una primera parte de la pluralidad de órdenes de dispositivo para su ejecución por parte del respectivo dispositivo, cuando la primera parte de la pluralidad de órdenes de dispositivo es inferior a un predeterminado umbral de número de órdenes.

12. El soporte legible por ordenador de la reivindicación 9, que comprende además:

instrucciones para dirigir al procesador para que prediga un efecto sobre la red eléctrica de servicio público debido a la autorización de la pluralidad de órdenes; e instrucciones para dirigir al procesador para que transmita cada una de la pluralidad de órdenes de dispositivo para su ejecución por parte del respectivo dispositivo basándose en el efecto predicho.

13. El soporte legible por ordenador de la reivindicación 9, que comprende además instrucciones para dirigir al procesador para que reciba la pluralidad de órdenes de dispositivo desde una o más interfaces gráficas de usuario configuradas para recibir órdenes aportadas manualmente.

14. El soporte legible por ordenador de la reivindicación 9, en donde las instrucciones para recibir una pluralidad de órdenes de dispositivo comprenden instrucciones para recibir la pluralidad de órdenes de dispositivo, donde por lo

menos una de la pluralidad de órdenes de dispositivo se configura para ser ejecutada por un contador inteligente, un dispositivo de instalaciones del cliente, un dispositivo de conmutación o un dispositivo de compensación.

15. Un soporte legible por ordenador que comprende instrucciones que, cuando se ejecutan en un procesador, hace que se ejecute el módulo de filtro de órdenes de cualquiera de las reivindicaciones 1-8.