Producto Software EnerGis.

Producto Software EnerGis. FUNCIONES DE MANEJO PARA EL OPERADOR DE RED. El Producto Software EnerGis, como un Sistema de Gestión de Distribución (DMS) basado en un Sistema de Información Geográfica, posee ventajas conceptuales y funcionales, las cuales se logran a través de un modelo integral de las Redes de Distribución de Energía Eléctrica. Esto le permite al Operador de Red un uso eficiente de la información requerida y generada por las áreas de Planeamiento, Ingeniería, Operaciones, Mantenimiento y Atención al Cliente.

Modelo de Datos de la Infraestructura Eléctrica. 1- El Producto Software EnerGis permite la creación, edición y consulta de los Circuitos de Distribución en Nivel I, II y III. Transformadores de Distribución. Apoyos (Nodos Físicos). Conjuntos (Nodos Eléctricos). Condensadores. Reguladores. Interruptores. Conductores Eléctricos. Canalizaciones. Ductos Subterráneos. Equipos de Seccionamiento. etc. Asimismo, permite la representación de los Circuitos de Distribución a través de tres modelos gráficos topológicos de los elementos de la Red, lo que facilita seguir todos los cambios operativos y constructivos que a diario se realizan en las Redes Eléctricas. Los siguientes son los tres modelos gráficos: 

Vistas Aéreas de la infraestructura eléctrica y su cobertura. Manejadas sobre la cartografía, para una exacta ubicación geográfica y un excelente manejo de capas temáticas.

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Vistas Laterales de los elementos (nodos físicos y eléctricos) de la Red Eléctrica, lo cual ofrece un modelamiento detallado que: o Permite, de manera natural, manejar el posicionamiento vertical de los elementos sobre la Red Eléctrica. Se representan las Vistas Aéreas y las Vistas Laterales en un ámbito georreferenciado, para una mejor operatividad. o Diagramas Unifilares Ortogonales de los Circuitos de Distribución, logrados a través de un modelo matemático que permite determinar el sentido de la corriente eléctrica en cada nodo y en cada tramo. Estos Circuitos de Distribución se relacionan en una topología única y en total relación con las Vistas Aéreas y Laterales, para una mayor claridad en los programas de análisis técnico y una mayor confiabilidad en la ejecución de maniobras.

2- El Producto Software EnerGis maneja - - la infraestructura de las Redes Subterráneas. Tanto en su componente topológico, canalizaciones y ductos. Manejando inclusive la utilización de estos ductos por cada conductor o circuito, a través de Vistas Laterales.

3- El Producto Software EnerGis maneja de forma dinámica la Infraestructura Eléctrica. Usando para esto un Administrador de Tablas Maestras, mediante las cuales se gestionan y clasifican las Unidades Típicas Constructivas de acuerdo al tipo de elemento, características físicas y técnicas. Cada Código de Infraestructura Eléctrica (CIE), dentro de las Tablas Maestras, corresponde a una unidad constructiva, a la cual se asocia un grupo de materiales y las actividades para su instalación, registrándose para cada CIE los precios unitarios. Esta es la base para valorar la infraestructura eléctrica en todos los Niveles de Tensión.

4- El Producto Software EnerGis maneja el estado actual de la infraestructura eléctrica. En éste se determina por cada elemento si está en operación o si es parte de un presupuesto o un proyecto de ingeniería. La Infraestructura Proyectada se gestiona a través de los módulos de Órdenes de Trabajo o Contratos. Además, realiza la transición de Infraestructura Proyectada a Infraestructura Existente una vez se aceptan y liquidan las labores ejecutadas.

Infraestructura Proyectada

Infraestructura Existente

Características de Integración Total del Producto Software EnerGis. El Entorno de Trabajo que brinda El Producto Software EnerGis a un Operador de Red se administra a través de las siguientes Bases de Datos, íntimamente relacionadas. Logrando de esta manera un manejo unificado, versátil y seguro en la Gestión sobre las Redes de Distribución: 

Cartografía Georreferenciada. Editor de Capas Temáticas sobre la Cartografía del Urbanismo Básico (malla vial, accidentes geográficos, hidrologías, curvas de nivel, etc.). Posee el manejo georreferenciado de planos urbanísticos. Importación de archivos del Sistema de Posicionamiento Global (GPS). Incluye Funciones de navegación: pan, zoom, navegación aérea, manejo de ventanas y búsqueda por direcciones y editor de ejes viales. Permite la creación y edición de planos, importación y exportación de archivos DWG, SHP y DXF. Tanto la información cartográfica como la información eléctrica de Subestaciones de Potencias, Redes de Distribución Aéreas, Redes de Distribución Subterráneas y Clientes son manejadas por capas temáticas a través de un completo editor de capas (layers).

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Infraestructura de Subestaciones de Potencia. Modelo detallado de las Subestaciones de Potencia que permite la creación, edición y consulta del diagrama unifilar de Potencia con cada uno de sus elementos constitutivos. Transformadores, Interruptores, Seccionadores, Equipos de Medidas, Barrajes, Condensadores, Trampas de Ondas, Pararrayos, Bancos de Batería, Líneas y Circuitos. Representados según sus atributos, lo que permite la Simulación y Registro de Maniobras, la Consignación Manual o Automática del Histórico de Eventos y el Registro de Medidas Eléctricas.

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El Producto Software EnerGis maneja los Diagramas Unifilares de Potencia con total Conectividad Topológica con las Redes de Distribución de Media Tensión, Baja Tensión y con los Clientes. El Diagrama Unifilar de la Subestación de Potencia logrado, responde al modelo matemático de un Grafo, lo que permite un excelente manejo de maniobras y representación de

flujos de potencia y energía, como también da las facilidades que permitirán un interface con un sistema SCADA. VINCULO CLIENTE-RED: El Producto Software EnerGis realiza el vínculo Cliente-Red, asociando al cliente al primer Nodo Eléctrico al que éste se conecta. El sistema

automáticamente lo vincula al Circuito de Baja Tensión, al Transformador de Distribución, al Circuito de Media Tensión y a la Subestación de Potencia que le corresponde en el modelo topológico.

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Gestión de Actividades y Eventos. El Producto Software EnerGis representa sobre la Cartografía y sobre la Infraestructura Eléctrica, en Modo Gráfico Interactivo, las Aplicaciones Software para el manejo de Estrategias de Procesos Manuales que gestionan el día a día del ciclo cronológico de las Redes de Distribución de Energía Eléctrica.

o Programas de Análisis Técnico como herramientas de apoyo al Planeamiento.  Balances de Energía.  Flujo de Carga Radial en Media Tensión.  Flujo de Carga Radial en Baja Tensión.  Cálculo de nivel de cortocircuito en sistemas radiales.  Ubicación optima de condensadores.  Ubicación optima de Subestaciones. o Registro y Análisis de Medidas eléctricas en Subestaciones de Potencia y en las Redes de Distribución en media tensión (en los puntos de transformación MT/BT). o Registro y Análisis de Interrupciones en Subestación de Potencia y en las Redes de Distribución en media tensión: duración, frecuencia y causa de cada interrupción. o Manejo Integral en la información de Condiciones Operativas visualizadas en las diferentes representaciones de la infraestructura. o Manejo de Programas de Mantenimiento Preventivo y Correctivo, tanto para las redes de distribución, como para los elementos de Subestaciones de Potencia. o Manejo Integral de Obras de Ingeniería. o Simulación y Ejecución de Maniobras. o Registro y Normalización de Daños.

o Indicadores de Calidad del Servicio, en los que se asigna a cada cliente la frecuencia y la duración de las interrupciones que lo han afectado, como base para calcular el valor a compensar por dichas interrupciones. o Identificación de las fallas ocurridas en el sistema de distribución. o Integración absoluta de las funcionalidades de Cartografía, Infraestructura y Gestión. 

Interfaces con Otros Sistemas. El Producto Software EnerGis permite el intercambio de Información en doble vía con SCADA, ERP, Sistema de Gestión Comercial, Entes Reguladores, de Control y Vigilancia.

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Valoración Activos Fijos. El Producto Software EnerGis integra el Sistema de Activos Fijos con la Normativa de Construcción de la Infraestructura Eléctrica y el Sistema de Almacén, para una gestión total del Activo Operativo, Constructivo y Administrativo.

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Valoración de Activos y Cargos por Uso. Valorización de Activos Fijos Eléctricos a través de Costos Unitarios de Materiales y de Actividades, o a través de los Costos de Unidades Constructivas definidas por el Ente Regulador.

Cargos por Uso –D-

Detección y Control de Pérdidas en Centros de Transformación. El Producto Software EnerGis permite la detección de pérdidas a través de la ejecución de Balances Energéticos en toda la infraestructura Eléctrica. 1. Ubicación Topológica y Geográfica de Pérdidas 2. Priorización en el Control de Pérdidas Curva de Potencia Macro Medida en BT

1. Balances de Energía en Centros de Transformación MT/BT 1.1 Vínculo Topológico Carga-Red: Clientes, Usuarios y Alumbrado Público. 1.2 Cruce Informático Cliente Red Distribución-Cliente Gestión Comercial. 1.3 Integración con el Macro Medidor (AMI). 1.4 Análisis de Balances en Centros de Transformación MT/BT. IMPORTANTE. Para realizar esta Actividad se requiere del 1. Inventario de Activos Fijos de la Infraestructura Eléctrica: Distribución y Comercial

ELECTRO SOFTWARE presenta el Modelo, dentro del Producto Software EnerGis, para el Balance de Energía en Centros de Transformación MT/BT Macro-Medidos. Con el objeto de Determinar, Ubicar y Controlar las Pérdidas de Energía asociadas a la Red de Baja Tensión, para lo cual se fundamenta en: 1. Inventario Georreferenciado de los Centros de Transformación y en la Red Topológica de Baja Tensión. 2. Vínculo Topológico a la Red de Baja Tensión de Clientes, Usuarios y Lámparas de Alumbrado Público 3. Cruce Informático de Clientes en Distribución y Clientes en Comercial: Código Apoyo, Código Centro MT/BT, Serial Medidor, Dirección, Consumos (kWh), Días Leídos, Ciclos Comerciales, etc. 4. Integración con el repositorio de datos Medidos en Centros de Transformación MT/B.

IMPORTANTE: son los Balances de Energía en Baja Tensión los que realmente permiten con certeza Ubicar y Controlar las Pérdidas de Energía.

1. 1 Vínculo Topológico Carga-Red: Clientes, Usuarios y Alumbrado Público

El Producto Software EnerGis, a través del Modelo de Datos de Infraestructura Eléctrica, establece topológicamente el vínculo: cliente/usuario, Alumbrado Público – Apoyo - Red de Baja Tensión – Centro de Transformación – Macro Medidor. Lo anterior permite identificar los elementos de consumo asociados a la Ejecución y Análisis de un Balance de Energía. Siendo este un punto esencial en la calidad de los resultados a obtener. 1.2 Cruce Informático Cliente Red Distribución-Cliente Gestión Comercial Subestación de Potencia Circuito de Distribución Nodo de Media Tensión

Transformador de Distribución Nodo de Baja Tensión Cliente

Cliente

EnerGis

CRUCE

Información Comercial

Medidor

Lecturas

Consumos

Facturación

El Producto Software EnerGis realiza, luego de establecer el Vinculo de cada Cliente/Usuario con el Macro Medidor, un Cruce Informático entre cada Cliente en la Topología de la Red de Baja Tensión con el respectivo Cliente en la Base de Datos de la Gestión Comercial, para obtener así, de la Base Comercial, los datos requeridos en el Balance de Energía. Serial Medidor, Dirección, Consumos (kWh), Días Leídos, Ciclo Comercial, Tipo de Consumo, Cortes, etc.

1.3 Integración con el Macro Medidor

Macro Medición

Curvas de Potencia

Energía

Por medio de la integración con el Repositorio de Datos del Macro Medidor se obtienen las Curvas de Potencia del mismo para el periodo de tiempo en el que se realiza el Balance de Energía, usando su propio Analizador y Graficador de Medidas.

1. 4 Análisis de Balances en Centros de Transformación MT/BT Todas las medidas involucradas en el Balance de Energía deben coincidir en el tiempo para que el análisis sea válido. Por lo tanto, del Macro Medidor seleccionado el Producto Software EnerGis analiza las diferencias en los Ciclos de Lectura de los clientes asociados a él y realiza los cálculos para determinar el consumo en el periodo de estudio. Para realizar estos cálculos, el Producto Software EnerGis ofrece dos métodos: •

Energía por ciclo de lectura. Determina el intervalo del balance de acuerdo al ciclo con mayor energía. • Mejores lecturas tomadas. Determina el intervalo del balance de acuerdo a la mayor cantidad de consumos (kWh) calculados por Lecturas Reales. El Producto Software EnerGis ofrece un modelo para calcular el consumo de los clientes de cada punto Macro-Medido en la red. Agrupando a los clientes a través del Vinculo Cliente-Red en un Período de tiempo Óptimo para realizar el balance independiente de los ciclos de lectura comercial de cada Cliente, haciendo coincidir

Período de Tiempo Óptimo

el período de tiempo de lectura del Macro-Medidor y obteniendo los kWh por cliente dentro de este periodo.

El Producto Software EnerGis identifica las Luminarias que se encuentran asociadas al Punto Macro Medido, a través del Vínculo Luminaria, Transformador, Circuito y calcula el consumo de energía del Alumbrado Público en el intervalo de tiempo seleccionado, aplicando las curvas típicas del Alumbrado y los factores de Pérdidas de las balastas y demás elementos.

Teniendo como base la Curva Típica en Por Unidad (p.u.) del comportamiento del consumo de cada cliente asociado al Macro Medidor. Se proyecta la curva hasta que su área sea igual al consumo del cliente correspondiente en el período óptimo seleccionado, convirtiendo Energía en Potencia. Así se realiza para todos los clientes. Sumando finalmente todas estas

curvas y obteniendo la curva de potencia de la demanda total de los clientes asociados al Macro Medidor.

El Producto Software EnerGis permite determinar las Pérdidas de Energía para la Red de Baja Tensión. Restando punto a punto las curvas de la Macro Medición, menos la Curva del Consumo de los Clientes más la de Alumbrado Público. Esta nueva curva se integra para determinar las Pérdidas de Energía identificadas en el punto Macro-medido. Las pérdidas aquí son del 10% de la energía total de la Macro Medida.

También permite llevar un registro evolutivo de las pérdidas detectadas por cada Centro de Transformación. Asignándole un código único a cada Balance de Energía, en el que se relacionan todas las variables y los parámetros de Infraestructura, Gestión y Medidas utilizados en la ejecución de dicho Balance de Energía.

Del mismo modo, permite desagregar las causas que determinan cambios en los Balances de Energía corridos en diferentes fechas para un mismo Centro de Transformación, con relación a: cambios topológicos, aumento y disminución en el consumos/cliente, eliminación o creación de clientes en la Topología de BT. Eliminación, creación o repotenciación de Lámparas de Alumbrado Público en la Topología de BT.

El Producto Software EnerGis permite realizar varios procesos de Análisis de la Información obtenida en los Balances de Energía, para realizar la Ubicación Topológica y posterior control de las pérdidas de energía por cada Centro de Transformación MT/BT.

Detección y Control de Pérdidas en Circuitos de Media Tensión. El Producto Software EnerGis permite la detección de Pérdidas Técnicas a través de la ejecución de Balances Energéticos en toda la infraestructura Eléctrica de Circuitos de MT Macro-Medidos. Curva Macro Medidas Circuito MT – ∑Curva Macro Medidas en BT

Pérdidas Técnicas Pérdidas en Conductores MT

Curva Pérdidas Conductores MT

Curva Macro Medida Circuito MT Subestación de Potencia Macro Medidor MT

Circuito MT Transformador Distribución

Macro Medidor BT

+

Pérdidas en Transformadores de Distribución

Mayo 01 de 2009

Centro de Transformación MT/BT

Curva de Potencia Macro Medida en BT

2. Balances de Energía en Circuitos MT Macro-Medidos

2.1 Inventario Georreferenciado de los Circuitos en Media Tensión con sus respectivos Centros de Transformación 2.2 Vínculo Topológico: S/E-Circuito de Media TensiónCentros de Transformación MT/BT-Macro Medidores 2.3 Integración con el repositorio de Medidas tomadas en la Subestación de Potencia: SCADA

2.4 Integración con el repositorio de Medidas en Centros de Transformación MT/B IMPORTANTE. Para realizar esta Actividad se requiere del 1. Inventario de Activos Fijos de la Infraestructura Eléctrica: Distribución y Comercial

2.1 Inventario Georreferenciado de los Circuitos en Media Tensión con sus respectivos Centros de Transformación

El Producto Software EnerGis, a través del Modelo de Datos de la Infraestructura Eléctrica, permite disponer del Inventario Georreferenciado de los Circuitos en Media Tensión y sus respectivos Centros de Transformación Macro Medidos, para ser utilizados en los Balances de Energía que determinen las Pérdidas Técnicas en Conductores de Media Tensión y Transformadores de Distribución.

2.2 Vínculo Topológico: S/E-Circuito de Media TensiónCentros de Transformación MT/BT-Macro Medidores

Centro de Transformación MT/BT

Circuitos MT en S/E

El Producto Software EnerGis a través del Modelo de Datos de Infraestructura Eléctrica establece Topológicamente el vínculo: Subestación de Potencia - Circuito MT - Centro de Transformación MT/BT -Transformador de Distribución - Macro Medidor BT. Lo cual permite la Ejecución y Análisis de Balances de Energía a partir de las Medidas de Potencia y Energía de los Circuitos MT y de las Macro Medidores BT.

Además, a través del Modelo de Datos de Infraestructura Eléctrica establece Topológicamente el vínculo: Subestación de Potencia - Circuito MT Centro de Transformación MT/BT Transformador de Distribución - Macro Medidor BT. Lo cual permite la Ejecución y Análisis de Balancea de Energía a partir de las Medidas de Potencia y Energía de los Circuitos MT y de las Macro Medidores BT.

Circuito MT Transformador de Distribución Macro Medidor BT

Centro de Transformación MT/BT

2.3 Integración con el repositorio de Medidas tomadas en la Subestación de Potencia: SCADA

El Producto Software EnerGis a través del Interface con el SCADA permite obtener de la Base de Datos Histórica en Subestaciones de Potencia, todo el registro de Medidas de Potencia y Energía necesario para realizar los Balances de Potencia y Energía a partir de la Curva de Carga de cada Circuito de Distribución en Media Tensión.

Sistema de Información Geográfica para la Gestión de Redes de Distribución de Energía Eléctrica

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