Edge Computing na rede elétrica
Edge Computing: a tecnologia que permite avançar um passo a mais na digitalização e flexibilidade da rede de distribuição
Informática P+D+I Talento digital
A Iberdrola, em colaboração com um grupo de empresas industriais e tecnológicas, está promovendo o desenvolvimento de uma nova plataforma digital para centros de transformação (SSP, em sua sigla em inglês, Secondary Substation Platform). Baseada em Edge Computing, permitirá que a companhia continue liderando a transformação digital do Negócio de redes. Esta tecnologia, que consiste em transferir capacidades avançadas de computação para diferentes nós da rede (neste caso, centros de transformação), significa um relevante passo para a digitalização da rede de distribuição e a capacidade para satisfazer as novas exigências de nossos clientes, a integração de novos recursos distribuídos e a crescente eletrificação da economia, favorecendo assim a transição energética.
A transição energética é essencial para cumprir o objetivo de manter o aquecimento global abaixo de 2 ºC com relação aos níveis pré-industriais alcançado no Acordo de Paris, bem como de outros posteriores: por exemplo, a União Europeia (UE) busca ser neutra em termos de carbono em 2050. Estes compromissos, unidos às alterações derivadas da revolução digital, demandam um sistema energético que seja capaz de proporcionar uma resposta eficiente para os desafios técnicos e empresariais que nos esperam.
Até esse momento, a automatização das redes de distribuição, e a medição inteligente e a supervisão avançada de redes de média e baixa tensão demonstraram que os centros de transformação (alojamento dos transformadores de distribuição) são um ativo fundamental na digitalização da rede. O seguinte passo na atualização destes ativos implica a utilização de tecnologias tais como a virtualização ou a Edge Computing — a qual, entre outras coisas, facilita o uso em tempo real da informação dos dispositivos IoT — para dar-lhes maior flexibilidade, eficiência e eficácia.
A digitalização dos centros de transformação
Atualmente, as subestações de transformadores operam com diferentes equipamentos com plataformas proprietárias de vários fornecedores; alguns ainda eletromecânicos e outros digitais, cada um com seu próprio hardware e firmware. Essa falta de uniformidade tecnológica, aliada ao aumento progressivo dos Recursos Energéticos Distribuídos (Distributed Energy Resources, DER, em sua sigla em inglês) e à constante renovação das tecnologias digitais aplicadas aos sistemas de distribuição, exige soluções inovadoras para continuar oferecendo um serviço de qualidade aos nossos clientes.
Nesse sentido, o grupo Iberdrola, no âmbito da Aliança E4S e em colaboração com outras empresas industriais e tecnológicas (Ariadna Grid, Intel, Merytronic, Minsait, ZIV, Nebbiolo Technologies, Landys Gyr e Circutor), está promovendo o desenvolvimento de uma plataforma de centros de transformação (SSP), que permitirá a implementação de tecnologias como Edge Computing e virtualização nos postos de transformação.
O que é a plataforma SSP?
A plataforma tem como objetivo acelerar a criação de uma arquitetura baseada em padrões, aberta, interoperável e segura, antecipando os desafios técnicos e empresariais que os serviços públicos enfrentarão. Projetada para reduzir as despesas de capital (CAPEX) e as despesas operacionais (OPEX) e, ao mesmo tempo, acelerar o tempo de lançamento no mercado, a flexibilidade oferecida pela virtualização em uma plataforma comum facilita a implementação de novas tecnologias avançadas, como a computação de ponta, para atender a diferentes casos de uso conforme a necessidade.
A arquitetura de referência proposta é essencial para aumentar a visibilidade dos ativos de distribuição, impulsionando o gerenciamento da rede com base em informações e preparando-o para a crescente implantação dos recursos de energia distribuída (DER). Para acelerar a digitalização no negócio de distribuição, a plataforma será validada em um teste piloto com um protótipo de hardware para verificar a solução de ponta a ponta em um ambiente real.
As chaves da plataforma SSP
O conceito da plataforma SSP, em contraste com a solução tradicional que requer hardware específico para o aplicativo, baseia-se em:
- Uma plataforma multifuncional de hardware e software.
- Hardware padrão.
- Um design flexível e modular permite a inserção de placas de interface adicionais, recursos de computação e outras funcionalidades, conforme necessário.
Para que serve a integração da Edge Computing
na rede de distribuição?
os sistemas centrais para a operação e manutenção
**CT: Centro de Transformação
VER INFOGRÁFICO: Para que serve a integração da Edge Computing na rede de distribuição? [PDF]
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Em termos de arquitetura do sistema, a solução será integrada aos sistemas centrais atuais, que continuam sendo essenciais para que a utility gerencie a rede elétrica. No entanto, a plataforma permitirá o processamento local das informações recebidas dos sensores ou interfaces disponíveis no centro de transformação, acrescentando inteligência à rede e aumentando a qualidade do serviço.
O hardware está sendo projetado para se adequar a um ambiente típico de utility e será baseado em soluções padrão já disponíveis. Além disso, estão sendo desenvolvidos cartões de interface específicos para alguns dos casos de uso previstos. Por exemplo, para a comunicação com dispositivos de baixa tensão (medidores, sensores, interruptores etc.), é necessário um dispositivo de comunicação PLC (Power Line Communications), um nó base PRIME. Por fim, para compartilhar informações entre aplicativos, o sistema terá um barramento de dados e um banco de dados para os diferentes aplicativos virtualizados no mesmo hardware, o que possibilitará o uso de Edge Computing ou inteligência distribuída.
Em suma, em linha com o impulso para a transição energética, a Iberdrola lidera a digitalização da rede elétrica com essa iniciativa inovadora que utiliza tecnologias de ponta para continuar melhorando a eficiência e a qualidade do serviço para nossos clientes.