Start-up challenge: Monitorización de cables subterráneos

El proyecto de la start-up Toumetis Enlace externo, se abre en ventana nueva. ha sido seleccionado en el  Start-up challenge: Monitorización de cables subterráneos, gracias a su enfoque avanzado, innovador y no invasivo para la supervisión de las líneas eléctricas subterráneas. Su propuesta se ha basado en las pruebas fuera de línea y la validación y ensayo de una nueva solución de software de análisis de datos de monitorización de la calidad de la energía. Esta solución puede añadirse a los monitores de calidad de la energía existentes en las redes eléctricas de nuestra filial en Reino Unido Scottish Power (SPEN, por sus siglas en inglés), con dispositivos colocados en las subestaciones primarias tanto de 33 kV como de 11 kV.

La compañía de Bristol cuenta con un largo historial de aplicación de ciencia de datos y desarrollo de aplicaciones a diversos retos del Internet Industrial de las Cosas (IioT), llevando esa experiencia también a la industria de la distribución eléctrica para permitir a las empresas de servicios públicos predecir y mitigar los cortes de energía. Así, con este proyecto tienen el objetivo de facilitar y apoyar la identificación temprana de fallos,  estudiando la agrupación de fallos por ubicación y la preparación para identificar cuándo se producirá un fallo permanente.  

Contexto

En Iberdrola contamos con más de 400.000 Centros de Transformación (CT) repartidos en Estados Unidos, Brasil, Reino Unido y España. Estos Centros albergan más de 1,5 millones de transformadores de distribución de media a baja tensión, construidos y operados para suministrar un servicio de alta calidad y fiabilidad a un total de 31 millones de puntos de suministro eléctrico.

Como proveedores de electricidad y operadores de red en España, Estados Unidos, Reino Unido y Brasil, el Grupo Iberdrola ha utilizado ampliamente las líneas subterráneas.

A fin de cumplir las expectativas de nuestras comunidades de minimizar el impacto visual y reducir el tiempo asociado para conectar a nuestros clientes y los recursos renovables, se han empleado tanto cables de transmisión (132 kV y superior) como de distribución (66 kV, 33 kV, 11 kV y 400 voltios) en nuestras redes. 

Sin embargo, en las últimas décadas, se han instalado cables de diferentes proveedores y de diferentes tipos, para apoyar el desarrollo gradual de las redes de electricidad debido a la naturaleza de nuestro sector.  La mayoría de los cables de distribución carecían de servicios de monitorización de estado cuando se construyeron. A menudo, los cables se unen a diferentes longitudes, y esos empalmes de cables pueden ser el punto más débil de todo el recorrido.

Descripción del reto

En este contexto, Iberdrola, a través de nuestro programa de startups PERSEO, busca soluciones que permitan la detección temprana de incidentes en el cableado subterráneo (con especial atención a los empalmes de cables) mediante un enfoque avanzado y no invasivo de monitorización de estado, con el fin de facilitar la gestión de activos proactiva y reducir el impacto de los incidentes en el suministro y en nuestros clientes.

Promovemos y celebramos cualquier enfoque desde otros sectores (como el del petróleo/gas, el de telecomunicaciones y el militar), dado que la la industria lleva observando este hecho desde hace tiempo. Hasta el momento, el sistema de monitorización de estado más común se basa en la descarga parcial (PD, por sus siglas en inglés). Anticipar la mayoría de las correspondencias podría ser el enfoque de las descargas parciales. Podría ser de utilidad para nosotros compartir las lecciones aprendidas:

• Si bien la descarga parcial es una tecnología probada, aplicarla a nuestra red de cableado es un tarea difícil.

• Los resultados de descarga parcial de cable más precisos se obtienen mediante la realización de pruebas sin conexión. Sin embargo, esto requiere una interrupción en el suministro (difícil y costosa).

• Una alternativa es la monitorización en línea de la descarga parcial y hemos realizado ensayos de escenarios de práctica habitual (BAU) en SPM; sin embargo, las conclusiones fueron que las redes de distribución son amplias, y constan de múltiples y variadas cargas, que producen ruidos en las formas de onda.

• Cómo llevar la señal desde la condición subterránea sin la posibilidad de enterrar nuevas fibras ópticas junto al cableado existente es otro de los retos.  

Además, se tendrán en consideración:

• La madurez, fiabilidad y escalabilidad de la solución, incluyendo hardware (sensores), y software/algoritmia tanto para la gestión del equipo como del procesado de datos para generar avisos.

• La simplicidad de instalación (Plug&Play), el mantenimiento, así como la autonomía (bajo consumo/autoalimentado).

• La integración con los sistemas de monitorización actuales.

• El coste total, tanto inicial como recurrente.

• La aplicación en otros activos energéticos como subestaciones y líneas aéreas.

Redes inteligentes

El reto se lanza dentro del marco del nuevo centro de innovación en redes inteligentes, el Global Smart Grids Innovation Hub. En Iberdrola nos proponemos hacer del Hub un referente mundial en redes inteligentes, a través de la colaboración abierta y el Co-Working entre técnicos de i-DE, proveedores, startups y diferentes organizaciones de todo el mundo.

El equipo de expertos del negocio de Redes de Iberdrola será el responsable de seleccionar aquella solución, o soluciones innovadoras que permitan la identificación temprana de incidencias en los centros de transformación.

El premio

El premio consistirá en la firma de un acuerdo de colaboración y prueba con PERSEO o cualquier otra empresa del grupo, que asumirán los costes de dichas actividades y proporcionarán al ganador el soporte técnico necesario, así como un entorno y datos reales para probar la solución, dándole acceso a equipamiento, equipos, infraestructuras, emplazamientos de alta tecnología y áreas de trabajo conjunto. El proyecto seleccionado se desarrollará en colaboración con especialistas técnicos del área de Redes de Iberdrola.

Además, se le incluirá directamente en el proceso de adhesión al Global Smart Grids Innovation Hub, como un colaborador más que se podrá beneficiar de los servicios, actividades y recursos que en el GSGI Hub se pongan a disposición.

Si el ensayo o prueba de concepto es satisfactorio, Iberdrola podría ofrecer al ganador la oportunidad de ampliar la escala de la solución, adoptándola mediante acuerdos comerciales. Además, PERSEO podría considerar invertir en la empresa participante y/o en la solución ganadora del reto.

 Bases legales [PDF]Enlace externo, se abre en ventana nueva.