Simulación de redes inteligentes de energía, los puntos fuertes y las oportunidades

La idea de los modelos de simulación se ha atribuido a la forma en que las innovaciones han evitado escollos en el sector tecnológico. Las simulaciones son imitaciones de un proceso o situación concretos. En el ámbito tecnológico, la simulación tiene una definición más racional que se centra en la creación de un modelo informático de un diseño propuesto para su estudio y análisis. Este paso en la creación de productos de base tecnológica ahorra costes y ayuda a evaluar la capacidad de rendimiento y la fiabilidad del producto. Los expertos también pueden hacer proyecciones y predicciones que ayuden a la parte innovadora y empresarial de la producción tecnológica.

Comprensión de la simulación de la red y de los distintos modelos

Si sólo se tratara de una simulación física de la red, se utilizaría una fuente de alimentación de corriente alterna capaz de emular las condiciones dinámicas de la red para probar la fiabilidad de los equipos conectados a ella. Pero la simulación de energía de la red inteligente no sólo se basa en los aspectos físicos, sino que combina todas las áreas de la red, incluida la energía eléctrica, las tecnologías de comunicación entre todos los componentes de la red eléctrica, los sistemas informáticos y de inteligencia, y el centro de control. Así pues, tenemos los componentes de hardware y software trabajando en conjunto para ofrecer los mejores resultados energéticos con las energías renovables de por medio.

Las simulaciones cuantitativas y cualitativas generales giran en torno a tres ideas: la simulación de eventos, la simulación de eventos discretos y la simulación de Montecarlo. En la simulación de la energía de la red inteligente, la atención se centra en el modelo de simulación de eventos discretos.

Simulación de energía discreta

El modelo de simulación de eventos discretos (DES) es un enfoque utilizado para modelar sistemas del mundo real que pueden descomponerse en procesos dinámicos lógicos. Los resultados pueden crear nuevos eventos que los observadores deben tener en cuenta en un futuro. La simulación da un sentido sencillo a la información que se le proporciona y ofrece proyecciones que pueden resultar útiles en situaciones futuras.El DES se utiliza porque la red interactúa con el hardware y el software de las redes de energía y con los seres humanos, incluidos los operadores de la red y los consumidores. Esto crea un bucle de eventos en relación con el cambio de tiempo. Por lo tanto, es muy importante que las simulaciones se realicen teniendo en cuenta todos los aspectos. Las simulaciones no pueden dar resultados integrales sin el factor humano. A pesar de que el DES es el modelo de simulación en el que se suele confiar, otro tipo que da mejores resultados cuando se utiliza junto con el DES es la simulación basada en agentes (ABS).

Simulación basada en agentes

Esta simulación da un paso más al simular las operaciones e interacciones simultáneas de múltiples agentes para recrear y predecir la aparición de fenómenos complejos. Se trata de modelos informáticos muy intuitivos que intentan captar el comportamiento de los individuos en la sociedad.

Para que las redes inteligentes funcionen al mejor nivel, los analistas se dan cuenta de que juntar ambos tipos de simulación para predecir el comportamiento de los usuarios en el mundo real ayuda enormemente cuando se trata de calcular el impacto del comportamiento de los consumidores y el uso de la energía. La precisión es importante, ya que el uso de la energía y el comportamiento de los usuarios están estrechamente relacionados con las condiciones cambiantes, como el clima.

Modelo en bucle

Otro modelo de simulación muy popular es el modelo In-loop, que ayuda a mantener la velocidad de la tecnología innovadora y a mantener la máxima calidad de los servicios dentro de las soluciones energéticas de las redes inteligentes. Las simulaciones basadas en modelos ayudan a cumplir las restricciones de costes, calidad y tiempo. Estas simulaciones de modelos en bucle pueden ser prototipos físicos o virtuales, o una combinación de ambos, ajustados para ofrecer resultados lo más parecidos posible a los comportamientos del mundo real:

• Elhardware en bucle, según ni.com, es una "técnica en la que las señales reales de varios componentes se conectan a un sistema de prueba que simula la realidad, engañando a los componentes para que piensen que está en el producto ensamblado". De este modo, los resultados de la simulación son lo más parecidos a la realidad, y sólo tienen que ver con el hardware.
• Software in the loop "representa la integración del código fuente de producción compilado en una simulación de modelo matemático, proporcionando a los ingenieros un entorno de simulación práctico y virtual para el desarrollo y la prueba de estrategias de control detalladas para sistemas grandes y complejos". La principal diferencia en este caso es que esta simulación se ocupa únicamente del software.
• Elmodelo en bucle combina ambos diseños para realizar una prueba completa de los diseños de hardware y software y garantizar que los sistemas puedan dar los mejores resultados.

Puntos fuertes y oportunidades en las simulaciones de redes inteligentes de energía

Cuando se revisan los puntos fuertes y las oportunidades de las innovaciones tecnológicas, las consideraciones sobre el futuro siempre están en primer plano, y lo mismo ocurre con las simulaciones de redes inteligentes. Una de las principales cuestiones y oportunidades identificadas por los analistas es la fiabilidad esperada de las redes inteligentes actuales en la transición a las necesidades futuras. ¿Pueden manejar más complejidades con la misma eficiencia que las redes que tenemos hoy?

¿Qué efecto tendrán los prosumidores en los futuros sistemas de red?

En los sistemas de red convencionales, los consumidores son mayoritariamente pasivos; sin embargo, con las redes inteligentes, es necesario un intercambio de información bidireccional, ya que los consumidores producen ahora energía a través de los DER y pueden controlar dispositivos flexibles.[caption id="attachment_8310" align="aligncenter" width="650"]

Crédito de la imagen: www.humless.com[/caption]Se espera que los consumidores y proveedores hagan que la red funcione de forma más transparente, interactiva y eficiente, dando paso a los prosumidores. Estos prosumidores serán un dictador importante en el futuro de la energía de la red inteligente, así como de los modelos de simulación.La oportunidad de educar formalmente a la gente de a pie en estas nuevas tecnologías será enorme, especialmente con el aumento constante de una sociedad dominada por la tecnología. Esto debería inspirar un vínculo entre la información y la vida personal en cuanto a su participación en la transición energética inteligente. Por último, las simulaciones energéticas de redes inteligentes pueden complementar la toma de decisiones y las proyecciones de los expertos, permitiendo tomar decisiones mejor informadas dentro del sector energético. Se sabe que las energías renovables son poco fiables, pero con sistemas de simulación que tengan una alta precisión de predicción, los gestores de las redes pueden tomar las medidas adecuadas para mantener sus sistemas de redes inteligentes eficientes y fiables.