Sistema de comunicacions basat en IEC 61850 per l’integració en equips electrònics en xarxes elèctriques intel·ligents

Premi al millor Projecte de Fi de Carrera presentat durant el curs 2010-2011 en l'àmbit d'Electricitat-Electrònica-Automàtica que atorga SCHNEIDER ELECTRIC ESPAÑA S.A.En els últims anys, la importància de l’energia elèctrica en els hàbits de la societat ha anat augmentant. La majoria de dispositius de la vida quotidiana requereixen d’energia elèctrica. Això ha provocat un augment en el seu consum que ha originat un replantejament en les companyies elèctriques. Alhora, la incorporació de les energies renovables ha causat un gran canvi en l’estructura de la xarxa elèctrica. D’aquí neix l’origen de les xarxes elèctriques intel·ligents, capaces de gestionar la distribució de l’energia elèctrica eficientment per mitjà d’un sistema de control. Quan l’estructura d’aquesta xarxa elèctrica intel·ligent incorpora un conjunt de generadors i càrregues interconnectades que poden treballar de manera autònoma, es coneix amb el nom de microxarxa. Degut al model distribuït en que es basen les microxarxes, en el que el consum energètic es troba més proper a les fonts de generació d’energia, les microxarxes permeten una xarxa elèctrica més racional i eficient. Un aspecte clau per a aconseguir aquesta eficiència és un augment en les comunicacions entre els dispositius que integren la microxarxa per gestionar amb eficiència els fluxos d’energia i evolucionar cap a xarxes elèctriques intel·ligents. El present projecte consisteix en l’estudi, el disseny i la implementació d’un dispositiu de baix cost capaç de comunicar-se per mitjà d’un protocol de comunicacions estàndard, per ser inserit en el sistema de control d’una microxarxa. Amb la intenció de reduir al màxim el cost, s’ha implementat el projecte sobre un microprocessador amb arquitectura no PC. Per implementar el protocol de comunicacions, s’ha triat l’estàndard de comunicacions IEC 61850. Aquest estàndard defineix tots els models de dades dels dispositius necessaris en una microxarxa. En aquest projecte, s’ha implementat el model de dades d’un interruptor. En una primera part del projecte, s’ha realitzat un estudi sobre dels requisits necessaris per la implementació de l’estàndard de comunicacions IEC 61850 dins d’un microprocessador. Seguidament, s’ha realitzat una cerca dels microprocessadors que poden complir aquests requisits. A continuació, s’ha realitzat la implementació del protocol de comunicacions determinat per l’estàndard IEC 61850. Per últim, s’han realitzat unes proves experimentals per comprovar que els objectius plantejats s’han assolit satisfactòriament.Award-winnin