Dada nuestra creciente necesidad de energía eficiente, rentable y ambientalmente sostenible, y la proliferación de tecnología inteligente, no sorprende que la infraestructura de medición avanzada (AMI) se haya convertido en una tecnología clave en una evolución más amplia.
AMI es un sistema integrado de red fija que permite la comunicación bidireccional entre servicios públicos y clientes. El sistema recopila, almacena, analiza y presenta datos de uso de energía, y proporciona a las empresas de servicios públicos la capacidad de monitorizar el uso de electricidad, gas y agua en tiempo real.
AMI puede ayudar a las empresas de servicios públicos a recopilar una gran variedad de datos, como datos indicación de manipulación, de intervalos, detalles de cortes y calidad de la energía, así como funciones avanzadas específicas para puntos finales de medición eléctrica.
Las empresas de suministro de agua, por ejemplo, confían en los contadores AMI para proporcionar datos de flujo completos. Si los datos apuntan a patrones de uso excesivo de agua, que pueden indicar una fuga, la empresa puede notificar al cliente y/o realizar las reparaciones necesarias.
A diferencia de la lectura automática de contadores (AMR) tradicional, el modelo de comunicación bidireccional de AMI permite una recopilación de datos más completa y ayuda a las empresas a administrar de forma remota la funcionalidad del contador. Aquí, discutiremos cómo funcionan los sistemas AMI y cómo las empresas pueden aprovecharlos para lograr operaciones de servicios públicos más eficientes y sostenibles.
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La infraestructura de medición avanzada comprende varios componentes interconectados.
En el corazón de los sistemas AMI se encuentran los contadores inteligentes: los contadores digitales de gas, los contadores eléctricos y los contadores de agua que registran el consumo de energía, generalmente en intervalos de una hora o menos. Estos dispositivos suelen enviar datos a la compañía eléctrica al menos una vez al día.
Las redes de comunicación son la columna vertebral de la comunicación bidireccional entre los contadores inteligentes y el sistema de cabecera AMI. Pueden ser inalámbricos o cableados, según la topología específica del sistema. Estas redes AMI transportan datos desde los contadores inteligentes hasta el sistema de cabecera y viceversa, lo que permite a las empresas de servicios públicos enviar comandos a los contadores (por ejemplo, desconexión/reconexión remota, actualizaciones de firmware, etc.).
Las redes de comunicación pueden transmitir información de uso a servicios públicos de agua, gas y electricidad utilizando señales de radiofrecuencia (RF), redes móviles o conexiones de banda ancha, o mediante comunicación de línea eléctrica (en la que los contadores AMI transmiten datos sobre líneas eléctricas).
La capacidad de administrar medidas de forma remota no solo elimina la necesidad de llevar a cabo lecturas manuales de contadores, sino que también habilita tiempos de respuesta más rápidos en caso de que haya un corte de energía.
El sistema de gestión de datos es el repositorio central donde se recopilan, almacenan, procesan y analizan todos los datos de los contadores. Aquí, los datos en bruto de los contadores inteligentes se convierten en información procesable. Las empresas de servicios públicos pueden utilizar esta información para mejorar las operaciones, mientras que los clientes pueden acceder a información detallada sobre su uso de energía, lo que les ayuda a gestionar su consumo de forma más eficaz.
El flujo de trabajo de un sistema AMI se puede dividir en las siguientes etapas clave:
El flujo de trabajo de AMI comienza por los contadores inteligentes. Los sistemas de medición inteligente, instalados en las viviendas de los clientes, proporcionan lecturas automáticas de los contadores y envían los datos de consumo a la empresa de servicios públicos a intervalos regulares.
El sistema de extremo final AMI sirve como concentrador para los datos entrantes de todos los contadores inteligentes instalados. El sistema de cabecera verifica los datos, realiza un procesamiento preliminar y luego los envía al sistema de gestión de datos de medición (MDMS).
El MDMS es donde los datos cobran vida. Convierte los datos sin procesar en información significativa que pueden utilizar las empresas de servicios públicos para tomar decisiones informadas sobre la previsión de carga, la respuesta a la demanda, la automatización de la distribución y mucho más. Las compañías eléctricas, por ejemplo, pueden utilizar datos de contadores AMI para gestionar la carga del transformador durante y después de un bloqueo.
El procesamiento y análisis de datos beneficia no solo a las empresas de servicios públicos, sino también a sus clientes. Una vez que la empresa dispone de todos los datos necesarios, los transmite al cliente, que puede acceder a información detallada sobre el consumo de energía a través de portales y pantallas en su casa. Esta transparencia puede estimular la toma de decisiones de los clientes, fomentando comportamientos de ahorro de energía y permitiéndoles gestionar sus costos de energía de forma más eficaz.
En caso de un apagón inminente, los sistemas AMI vienen equipados con funciones de gestión de apagones que pueden enviar a los contadores inteligentes afectados una señal de "último suspiro" antes de que se corte la energía. Esta función ayuda a las empresas de servicios públicos a identificar y resolver problemas con rapidez, cuando sea necesario.
AMI es una tecnología transformadora que está redefiniendo el panorama del sector de los servicios públicos. En 2021, las empresas eléctricas, por ejemplo, habían instalado más de 110 millones de sistemas AMI (casi el 70% de todas las instalaciones de contadores eléctricos)1. Pero, ¿cómo se utiliza exactamente esta tecnología? A continuación, recogemos algunos ejemplos:
AMI mejora la implementación de programas de respuesta a la demanda, que alientan a los consumidores a reducir su consumo de energía durante los períodos de mayor demanda, ayudando a equilibrar la carga y prevenir interrupciones. Con AMI, las empresas de servicios públicos pueden monitorizar el uso de energía en tiempo real y enviar señales a los clientes para reducir su consumo cuando la demanda sea demasiado alta.
En caso de un corte de energía, los sistemas AMI pueden detectar e informar automáticamente del corte a la empresa de servicios públicos, lo que reduce la duración de los cortes y mejora la fiabilidad del servicio. Además, AMI también puede ayudar a las empresas de servicios públicos a identificar la ubicación de la interrupción, lo que permite reparaciones más rápidas.
AMI proporciona a las empresas de servicios públicos la capacidad de conectar o desconectar el servicio de forma remota, lo que puede ser particularmente útil cuando los clientes se mudan o no pagan sus facturas. Esta característica no solo elimina la necesidad de una visita física a las instalaciones, sino que también facilita reconexiones y desconexiones de servicio más rápidas.
El robo de energía es un problema significativo para muchos servicios públicos. Con la AMI, los servicios públicos pueden supervisar los patrones de uso de energía y detectar irregularidades que pueden sugerir robo. Por ejemplo, si un contador registra un consumo bajo o nulo durante un período prolongado a pesar de que las instalaciones están ocupadas, podría indicar que se está robando energía.
Como ya se ha mencionado, los sistemas AMI pueden ayudar a los clientes a administrar su consumo de energía de manera más efectiva. Sin embargo, las empresas de servicios públicos también pueden utilizar datos de AMI para proporcionar a los clientes consejos y recomendaciones personalizados para ahorrar energía, lo que mejora aún más el servicio al cliente.
A medida que más y más consumidores instalan nuevos contadores y distribuyen recursos de energía renovable como paneles solares, AMI puede ayudar a las empresas de servicios públicos a administrar los recursos de manera efectiva. AMI puede proporcionar datos en tiempo real sobre la producción de energía a partir de recursos energéticos más nuevos, como la energía solar, lo que permite a las empresas integrarlos mejor en la red eléctrica.
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Notas a pie de página
1 ¿Cuántos contadores inteligentes se instalan en los Estados Unidos y quién los tiene?, Administración de Información Energética de EE. UU., 08 de noviembre de 2022