BORRADOR - catedraendesa.us.escatedraendesa.us.es/documentos/sem_juan_miguel_gozalez_provost... · San Juan de Dios Miller Sala Control AT Sala Control MT Sala Control BT Avda, Vilanova

BORRADOR

Sistemas de Operación de Distribución:

Evolución histórica en Endesa

Sevilla, 7 de abril de 2014

PÚBLICO INTERNO RESTRINGIDO CONFIDENCIAL SECRETO

1. Introducción

2. Telecontrol

3. Base de datos de instalaciones

4. Ejemplos de funcionalidad para la operación

5. Evolución de la tecnología

6. Evolución histórica de los sistemas de distribución de Endesa

7. Servicios TIC: Estándares, seguridad, integración

8. A futuro

Índice

02


1. Introducción

2. Telecontrol






8. A futuro

Introducción

03


4

La Distribución es un Negocio Regulado

Continuidad de Suministro

Atención al Cliente

Plan de Inversiones

Información a las Administraciones

Ingresos

Introducción

Operador de infraestructuras sujeto a regulación

La distribuidoras en España

05

Introducción PÚBLICO INTERNO RESTRINGIDO CONFIDENCIAL SECRETO

6

¿Cómo lo hacemos?

Planificamos

Construimos

Operamos y Mantenemos

Medimos

Atendemos

Cliente

Con la Seguridad y la Salud como valores primordiales

Modelo de procesos de distribución

Comercializadora

Distribuidora

Otros Sistemas

COAT

STCD SISTEMAS COMERCIALES

Mapa de sistemas (subconjunto distribución)

07


Gestión de RR.HH. Administración de Personal

Otras Aplicaciones

SISTEMAS DE GESTIÓN CORPORATIVA

Planificación

GESPLA

Calidad

Análisis

Desarrollo y Mantenimiento

Operación de Red

Acceso Cliente

Nuevos Suministros

SISTEMAS DE DISTRIBUCIÓN

Gestión Estratégica

Controlling Terceros

Tesorería Aprovisionamiento

Activos Fijos

Fiscal

Contabilidad

Gestión de Servicios

Gestión Deuda

Consolidación

Reporting

Control Interno

SISTEMAS DE GESTIÓN INTERNA

Ventanilla Única

SISTEMAS DE V. U.

Interfaces

Mapa de sistemas de distribución

08


Planificación

Calidad

Análisis

Desarrollo y Mantenimiento

Operación de Red Medida Nuevas acometidas

Funcionalidades más relevantes

09


Análisis Explotación Red Desarrollo Red

Operación

y Control

de la Red

Sistemas técnicos

Análisis

de

Incidentes

Gestión de

Incidencias

Información de Instalaciones: Base Datos Distribución

Gestión de

Descargos

Gestión de Obras y Mantenimiento

Gestión de Activos.

Sistema eléctrico: infraestructuras

010


La alta tensión (visión ortogonal)

011


La media tensión (visión ortogonal)

012


Red de media tensión: topologías

013


SE

SE

SE

SE

URBANA MIXTA RURAL

SE

SE Subestación

Centro de transformación CT

CT frontera

SE

Cable subterráneo

Línea aérea Seccionamiento en poste

•Red Mallada •Red Subterránea •Suministro en Ciudades

•Red Mallada + radial •Red Subterránea + aérea •Suministro Área metropolitana

•Red Radial •Red Aérea •Circuitos gran longitud •Suministro en pueblos

La baja tensión (visión geográfica)

014


Niveles de tensión en distribución (visión geográfica)

015


16

Organizados por Nivel de tensión.

Los centros de control de la Red

Los sistemas de operación de la red

017


CENTRO DE CONTROL

SCADA/DMS

Centro Atención Telefónica Sist. IVR

Sist.Técnico

Equipos de Intervención

Sist.de movilidad

Telcos para el Telecontrol

Instalaciones

RTU SIC PLC

Telefonía de operación

Ofimática

http://images.google.es/imgres?imgurl=www.xanxere.com.br/Imagens/transformador.jpg&imgrefurl=http://www.xanxere.com.br/Main.htm&h=291&w=442&sz=21&tbnid=iXn1Na-WDvEJ:&tbnh=80&tbnw=121&prev=/images?q=transformador&svnum=10&hl=es&lr=lang_es&ie=UTF-8&oe=UTF-8&sa=G

http://images.google.es/imgres?imgurl=www.microdyne.com/img/call-center.jpg&imgrefurl=http://www.microdyne.com/ccenter.htm&h=143&w=190&sz=6&tbnid=GcoaRUJXuycJ:&tbnh=73&tbnw=96&prev=/images?q=call+center&start=60&svnum=10&hl=es&lr=lang_es&ie=UTF-8&oe=UTF-8&sa=N

http://images.google.es/imgres?imgurl=www.probac.com.br/hemobactrifasico/img/telefonista.jpg&imgrefurl=http://www.probac.com.br/hemobactrifasico/fl.html&h=382&w=250&sz=11&tbnid=1qf9ZovcNhAJ:&tbnh=117&tbnw=77&prev=/images?q=telefonista&svnum=10&hl=es&lr=lang_es&ie=UTF-8&oe=UTF-8&sa=N

http://images.google.es/imgres?imgurl=www.grothusen.com/images/Call Center.jpg&imgrefurl=http://www.grothusen.com/main.htm&h=249&w=180&sz=13&tbnid=n8g0246Vw40J:&tbnh=105&tbnw=76&prev=/images?q=call+center&start=20&svnum=10&hl=es&lr=lang_es&ie=UTF-8&oe=UTF-8&sa=N

http://images.google.es/imgres?imgurl=www.laeff.esa.es/entorno/vilspa/grupo-antenas-10.jpg&imgrefurl=http://www.laeff.esa.es/entorno/grupo-antenas-10.html&h=514&w=415&sz=24&tbnid=rAEttlhZyIwJ:&tbnh=127&tbnw=103&prev=/images?q=antenas&svnum=10&hl=es&lr=lang_es&ie=UTF-8&oe=UTF-8&sa=G

http://www.incoesa.com/Assets WEB/Productos/Ctin/CTComparativa.jpg

http://www.star.com.py/images/call-center.jpg

http://www.biotectura.com/images/tension.jpg

http://images.google.es/imgres?imgurl=www.pi.hitachi.co.jp/sse/img14/04.jpg&imgrefurl=http://www.pi.hitachi.co.jp/sse/id14.htm&h=242&w=400&sz=37&tbnid=GOwQHMrkgJoJ:&tbnh=72&tbnw=119&prev=/images?q=SF6+GIS&svnum=10&hl=es&lr=lang_es&ie=UTF-8&oe=UTF-8&sa=G

Sistema eléctrico - introducción

018


Cinco Centros de Control (Redes AT, MT y BT)

Sala Control MT

Islas Canarias

Sala Control MT

Sala Control BT

Baleares

Andalucía y Extremadura

Sala Control AT

Sala Control MT

Sala Control BT

Avda. Borbolla San Miguel

San Juan de Dios

Miller

Sala Control AT

Sala Control MT

Sala Control BT

Avda, Vilanova Cataluña

Sala Control AT/MT

Aragón

19

Ortogonal Sinóptica

Sintética Gráfica

Alfanumérica

Procedimientos de Operación

Los Sistemas de Información y Gestión

Introducción

Sistema de control

local

Sistema de telecontrol: solución corporativa

020


RTR

Centro de control principal

IEC 60870-5-101

point to point

Nodos de acceso

GW 104/101

Subestación AT

IEC 60870-5-104 IEC 60870-5-104

IEC 60870-5-101

punto-multipunto

IEC 60870-5-101

punto a punto

Centro de control de emergencia

Centros de

transformación MT

Telecomunicaciones

Red propia

Red de Transporte

Telecomunicaciones

Red propia

Red de Acceso

Red terceros

Red de

Acceso

Gestión de Incidencias

021


Sistema

de atención

telefónica

DMS

Base Datos

incidentes

Incidentes AT-MT

Incidentes BT

Partes intervención Índices de Calidad

Sistemas

Comerciales

Avisos

Calidad individual

(PCRs)

Gestión de descargos (cortes planificados)

022


DMS

Sistema Gestión de Incidencias

Base de Datos De Distribución

incidencias MT

incidencias BT

Incidencias AT Gestión de BD incremental

Gestión de Descargos

avisos

Sistema

de atención

telefónica

1. Introducción

2. Telecontrol






8. A futuro

Telecontrol

023


24

Telecontrol

Remotas PÚBLICO INTERNO RESTRINGIDO CONFIDENCIAL SECRETO

URT = Unidad remota de teleinformación

RTU = Remote terminal unit

SICP = Sistema integrado de control y protecciones (subestaciones)

PLC = autómata programable (mini hidráulicas)

SCL = Sistema de control local

SCD = Sistema de control distribuido (centrales térmicas)

En todos ellos existirá una CPU, varias tarjetas de comunicaciones con puertos de comunicaciones, alguno conectado a la red de telecontrol, por el que se estable la conexión (física y lógica) con el front-end del sistema de control (SCADA central, EMS, DMS, etc.).

Todos cuentan con tarjetas de Entrada/Salida (I/O) analógicas (AI, AO) y digitales (DI, DO) para la captación/control de señales/equipos. En definitiva, un DACS (Digital Acquisition and Control System)

25

Telecontrol

SICP (subestaciones AT/MT) PÚBLICO INTERNO RESTRINGIDO CONFIDENCIAL SECRETO

Nivel de subestación

o parque

Nivel de calle o celda

Nivel de equipo o posición

Todas las subestaciones están telemandadas.

26

Telecontrol

Telemando Media Tensión PÚBLICO INTERNO RESTRINGIDO CONFIDENCIAL SECRETO

Aproximadamente un 6% de los centros MT (en caseta o poste, transformación o seccionamiento) están telemandados, lo que requiere que el elemento de maniobra (con poder de corte) esté motorizado y el centro cuente con una remota.

Solo señales digitales, no se toman medidas.

Muy pocas señales:

• 1 o 2 en los detectores de paso de falta (o defecto).

• De 4 a 8 en los CTs.

O con módulo de ampliación de entradas digitales en centros de maniobra o transformación MT/MT. Exigen una vía de comunicación de mayores prestaciones, pues el número de maniobras consecutivas en la resolución de un incidente es superior.

Los detectores se fabrican en módulos compactos que incluyen todos los elementos (radio o modem gprs, antena, fuente CA/CC y remota).

27

Telecontrol


28

Telecontrol


1M 2B ? 2A ? FS URBANA

Línea

soporte

1M 2B 2A RURAL

50% potencia

25% potencia

< 4000 kVA

50% potencia

< 10 km

25% potencia

Detector paso falta

Telemando

1M Centro telemandado 1ª maniobra 2A y 2B Centro telemandado 2ª maniobra FS Centro frontera (abierto)

29

Telecontrol

Protocolos PÚBLICO INTERNO RESTRINGIDO CONFIDENCIAL SECRETO

Un protocolo de comunicaciones es un conjunto de normas que se establecen entre dos equipos que han de establecer un intercambio de información a través de un medio también acordado.

Aunque no todos los protocolos están ligados a un estándar o norma, en su mayoría si hacen parte de acuerdos realizados por grupos de investigación internacional, lo que permite desarrollar protocolos abiertos a ser utilizados por diferentes fabricantes en el momento de integrar tecnologías americanas o europeas.

Llamamos protocolos “legacy” a los protocolos propietarios de diferentes fabricantes, cuyas especificaciones, con el paso del tiempo, se han difundido y son integrados por otros fabricantes en sus remotas y/o sus frontends de telecontrol.

No se debe confundir una norma de este tipo con una norma de diseño, como es el IEC 61850. Es un estándar para el diseño de la automatización de una subestación eléctrica.

30

Telecontrol

Protocolos industriales PÚBLICO INTERNO RESTRINGIDO CONFIDENCIAL SECRETO

MODBUS: Es un protocolo de comunicaciones situado en el nivel 7 del Modelo OSI, basado en la arquitectura maestro/esclavo o cliente/servidor, diseñado en 1979 por Modicon para su gama de controladores lógicos programables (PLCs). Convertido en un protocolo de comunicaciones estándar de facto en la industria es el que goza de mayor disponibilidad para la conexión de dispositivos electrónicos industriales en un entorno industrial.

Lonworks: Es una plataforma de control creada por la compañía Echelon. El protocolo ha sido incluido en la norma EIA-709. La referencia para este estándar es conocida como ANSI/ASHRAE 135. Esta dirigidos al mercado del control distribuido en domótica, edificios inteligentes, control industrial, principalmente en los campos de calefacción, refrigeración y aire acondicionado. Lo podemos encontrar en parques eólicos.

31

Telecontrol

Protocolos normalizados de telecontrol PÚBLICO INTERNO RESTRINGIDO CONFIDENCIAL SECRETO

DNP 3.0: Acrónimo del inglés Distributed Network Protocol, en su versión 3, es un protocolo industrial para comunicaciones entre equipos inteligentes (IED) y estaciones controladoras, componentes de sistemas SCADA. Es ampliamente utilizado en el sector eléctrico en América.El formato de trama utilizado está basado en las especificaciones IEC 60870-5.

IEC 60870 – 5 – 101: Norma internacional preparada por el International Electrotechnical Commission Technical committee 57 para la monitorización de los sistemas de energía, sistemas de control y sus comunicaciones asociadas. Es totalmente compatible con las normas IEC 60870-5-1 y IEC 60870-5-5 y su uso estándar es en serie y asíncrono para el telecontrol de canales entre DTE y DCE. El estándar es adecuado para múltiples configuraciones como la de punto a punto, estrella, etc.

IEC 60870 – 5 – 103: Permite la interoperabilidad entre los equipos de protección y los dispositivos de control de una subestación.

IEC 60870 – 5 – 104: El estándar utiliza la interfaz de red TCP/IP para disponer de conectividad a la red LAN La capa de aplicación IEC 104 se conserva igual a la de IEC 101.

32

Telecontrol

Protocolos normalizados entre centros PÚBLICO INTERNO RESTRINGIDO CONFIDENCIAL SECRETO

ICCP: El ICCP (Inter-Control Centre Communications Protocol) o IEC 60870-6/TASE.2 ha sido especificado para utilidad de organizaciones por todo el mundo para proveer un intercambio de datos sobre redes de área amplia (WANs) entre centros de control de servicios, centros de control regionales entre otros.

Este protocolo está basado en el principio de cliente/servidor. La transferencia resulta de una petición a un centro de control (cliente) a otro centro de control (server). Los centros de control pueden ser a la vez clientes y servidores.

En España es el protocolo adoptado para el intercambio de datos con REE. Endesa necesita los datos de la red de transporte para modelar su equivalente externo con objeto de que el estimador de estado converja bien en las fronteras.

33

Telecontrol

Tipos de señales PÚBLICO INTERNO RESTRINGIDO CONFIDENCIAL SECRETO

• Posición de equipos de maniobra (interruptores, seccionadores) y estado de protecciones (reenganchadores, local/distancia, bloqueo mando …).

• Alarmas de protección o vigilancia (defecto interno, sobreintensidad …).

• Medidas del vector de estado (I, V, P, Q).

• Contadores de energía (no usado en telecontrol por distribución).

34

Telecontrol

Red de transporte de Tiempo Real PÚBLICO INTERNO RESTRINGIDO CONFIDENCIAL SECRETO

35

Telecontrol

Transporte y relación entre protocolos PÚBLICO INTERNO RESTRINGIDO CONFIDENCIAL SECRETO

36

Telecontrol

Conexiones 101 PÚBLICO INTERNO RESTRINGIDO CONFIDENCIAL SECRETO

37

Telecontrol

Conexiones 101 PÚBLICO INTERNO RESTRINGIDO CONFIDENCIAL SECRETO

38

Telecontrol

AT y centros críticos: Conexión a red de transporte PÚBLICO INTERNO RESTRINGIDO CONFIDENCIAL SECRETO

Fibra óptica o

radioenlace

digital

Nodo red

transmisión

Nodo red

tiempo real

Remota

Onda

portadora

digital o

radioenlace

monocanal

39

Telecontrol

MT: Soluciones de acceso a red de transporte PÚBLICO INTERNO RESTRINGIDO CONFIDENCIAL SECRETO

ago-13

101 CABLE 2,10%

101 GPRS 5,80%

101 GSM 4,50%

101 RMO 62,30%

101 RTC 12,20%

104 GPRS 3,90%

104 PLC 0,30%

104 TETRA 9,00%

En implantación – redes IP con QoS

040

Telecontrol PÚBLICO INTERNO RESTRINGIDO CONFIDENCIAL SECRETO

Services

Teleprotection

Telecontrol

Security

Management

User applications

Access

Access

Distribution

Virtual Network

Security

Virtual Network

User applications

Actual Physical Infrastructure

Tele control

Virtual Network

Management

1. Introducción

2. Telecontrol






8. A futuro

Base de datos de instalaciones

041


42


BD gráfica y alfanumérica PÚBLICO INTERNO RESTRINGIDO CONFIDENCIAL SECRETO

ortogonal

cartográfica

alfanumérica

ortogonal

cartográfica

alfanumérica

idónea para los procesos ligados

al territorio

idónea para los procesos

inventariales y de gestión

idónea para los procesos de

análisis y trabajos conceptuales

- Operación desde el

Centro de Control

- Topología y

configuraciones de

red

- Unidades Físicas

- Estadísticas Explotación

- Reporting

- Operación en el

Territorio

- Movilidad

- Georreferenciación

de Instalaciones y

Demanda

43


Motores de BD PÚBLICO INTERNO RESTRINGIDO CONFIDENCIAL SECRETO

Tipos de base de datos

Propietarias, optimizadas

Paquetes comerciales

Lo primordial es que los cambios se realicen de forma incremental, y que no se necesario poner fuera de servicio la base y por tanto el sistema para aplicar dichos cambios. Aunque es forzoso bloquear el acceso a las aplicaciones, estos bloqueos han de resultar transparentes al usuario.

Tipos de datos

Dinámicos (variables de procesos)

Estáticos (modelos de los procesos)

44


Los elementos del inventario PÚBLICO INTERNO RESTRINGIDO CONFIDENCIAL SECRETO

INFORMACIÓN ALFANUMERICA Inventario de Red Características de los equipos

(físicas y eléctricas) Topología Fechas de hitos relevantes INFORMACIÓN HISTÓRICA Formatos de trabajo (maniobras,

incidencias, descargos …) Índices calculados Curvas de carga Datos históricos INFORMACIÓNDOCUMENTAL Esquemas de ingeniería Fichas de equipos Normas de operación

AT

MT

BT

Todo cambio en la red eléctrica tanto de alta tensión, de media tensión, de baja tensión, subestación o modificaciones cartográficas, como por ejemplo, un alta/baja/modificación de: un Centro y TODOS sus elementos interiores y tramos que enlaza; una celda, calle o posición de una subestación; un seccionador; una frontera territorial; una barra de subestación; longitud de un tramo; etc. Es importante recalcar que, la mayoría de las veces un incremento llevará asociado un cambio gráfico en el esquema. Sin embargo esto no es siempre cierto, ya que un cambio en los datos alfanuméricos esenciales de un elemento también provocará la creación de un incremento nuevo.


Incrementos de red PÚBLICO INTERNO RESTRINGIDO CONFIDENCIAL SECRETO

46

¿Cómo lo hacemos?

Planificamos

Construimos

Operamos Mantenemos

Medimos

Atendemos

Modelo de procesos de distribución

BD

Instalaciones

Alfanumérica

Gráfica

Cartográfica

Documental

Sistema de

Gestión de

Obras

Sistema de

Mantenimiento

Sistemas de

Gestión de

Datos

Sistemas de

Planificación

Sistemas de

Operación


Ciclo de vida de incremento BD telecontrol PÚBLICO INTERNO RESTRINGIDO CONFIDENCIAL SECRETO

Operación Red, Análisis y Sistemas

Gestión de Obras y Mantenimiento

BD DMS

Incremento

Gráfico-Alfa

BDI CARGA puntos telecontrol

Genereación

Incremento

RTU Frontend Aplicar

incremento

GENERACIÓN ENLACE Datos

Validación

GENERACIÓN

incremento SCADA

GENERACIÓN

incremento

SCADA-DMS

Aplicar

incremento

ENLACE Datos DMS-SCADA

Incremento SCADA-

DMS

SCADA

RTU

Incremento

Gráfico-Alfa

ON-LINE OFF-LINE

BD OFFLINE

BD OPERATIVA

BD OPERATIVA

BD INSTALACIONES

Telecontrol

BD INSTALACIONES

1. Introducción

2. Telecontrol






8. A futuro

Funcionalidad para la operación

048



049


Areas de responsabilidad

Un área de responsabilidad (AR) es un subconjunto de elementos de inventario de la BDI agrupados en una misma zona geográfica. Una o más AR se asignan a una única mesa de operación. Todas las funciones de los sistemas de operación presentan e interaccionan solo con esos elementos del inventario.


050


Funciones generales de supervisión

• Funciones de localización y reposición de averías, adaptadas a su uso en la Operación de Red en Tiempo Real.

• Cálculo automático de afectaciones de incidentes e integración en tiempo real con Centro de Atención Telefónica y aplicativo de índices de calidad.

• Funcionalidades integradas (ortogonales y cartográficas) para la gestión de recursos y brigadas en el CC, TFMS, con completa integración con las funcionalidades del OMS. Solución de movilidad de recursos integrada.


051


Control de tensiones

FS línea

FS línea 1ª

FS línea 2ª

FS línea

Instalación averiada

SECUENCIA LOCALIZACIÓN DE AVERÍAS EN LÍNEAS MT


052


Gestión de incidencias MT/BT

MT/BT

C C M T

C C B T

BDI

Sist.Gestión

Incidencias y

CARTOGRAFIA

ADMS MT

MOVILIDAD

Avisos

Incidencias

Cliente doméstico

Comercializadoras

BDO


053


Tipos de incidentes y avisos

Tipo de Incidentes

ANOMALIA

AVERIA

DEFECTO NO LOCALIZADO

DESCONEXION MANUAL O MANIOBRAS

DESLASTRE DE CARGAS

DISPARO DE CABECERA

PROTECCIONES INTERMEDIAS

TRABAJO OPERACION

TRABAJOS EN TENSION

TRABAJOS PROGRAMADOS

Tipo de Incidentes Tipo de Avisos

ANOMALIA AVERIA DEFECTO NO LOCALIZADO DESCONEXION MANUAL O MANIOBRAS DESLASTRE DE CARGAS DISPARO DE CABECERA PROTECCIONES INTERMEDIAS TRABAJO OPERACION TRABAJOS EN TENSION TRABAJOS PROGRAMADOS

ANOMALIAS CALIDAD DE PRODUCTO DISCONFORMIDAD DESCARGO FALTA DE SUMINISTRO INCUMPLIMIENTO DESCARGO OTRAS CAUSAS

Los avisos de tipo Anomalía son llamadas que informan de defectos observados en la infraestructura de distribución (puerta de CT abierta, cables al suelo, etc.). No son avisos asociados a cliente sino a comunicante (servicios de seguridad, vecino, etc.). Normalmente no estarán ubicados en la red eléctrica, pero sí en el territorio.


054


CCMT – Incidente en media tensión

• Interruptor-seccionador telecontrolado

con alarma activa de detector de paso

de falta >> Alarma y visualización gráfica

• Interruptor-seccionador

frontera telecontrolado

Centros de Distribución Telecontrolados

• Coloración dinámica de la red:

Color línea MT -> red energizada

Color Blanco -> red desenergizada


055


CCBT - Incidentes en Baja Tensión

AFECTADO

COMERCIAL

OK

ANOMALÍA

INFORMACIÓN

INSTALADOR

AUTORIZADO

CREACIÓN

AVISO

LLAMADA

CLIENTE

CONSULTA

DATOS

CLIENTE

DESEA INTERVENCIÓN

Atención Telefónica a Clientes

CREACIÓN

AVISO

ANOMALÍA

SI

SI

NO

SI

NO SI

SI

NO

NO

SUPERA

TEST

CONFIRMAR

CORTE

CREACIÓN

INCIDENTE BT

ASOCIAR A

INCIDENTE MT

AGRUPACIÓN

ALGORITMO

CREACIÓN

INCIDENTE BT

ANOMALÍA

TIEMPO

INCIDENTE

MT

ANULAR AVISO

SI

NO

SI

NO

SI

MANUAL

Centro de Control de Baja Tensión


056


Centro de control de Baja Tensión

El equipo de

intervención consulta

el mapa de zona, y

resto de información

recibida.

7

El C.C.BT selecciona

equipo de

intervención en

función de la

información

disponible.

3

El C.C.BT

comprueba la

confirmación y recibe

alertas en caso

contrario.

5

El equipo de

intervención ejecuta

el trabajo, informando

del avance.

8

El C.C.BT visualiza

los detalles de

resolución del

incidente.

10

El equipo de

intervención completa

el parte de

intervención y cierra

el incidente.

9

El C.C.BT detecta los

equipos de

intervención más

cercanos, comprueba

su disponibilidad y

visualiza su situación

en el GIS.

2

El C.Control de BT

genera, a partir de

uno o varios avisos,

un incidente al que

debe asignar un

recurso.

1

El equipo de

intervención recibe la

notificación y

confirma su

recepción, aceptando

o rechazando el

incidente.

4

El sistema envía al

equipo de

intervención

información de detalle

sobre el incidente, y

el plano de la zona de

interés.

6


057


Ejecución de descargos (incidencias programadas)

Sistemas

técnicos


058


Ejecución de descargos (incidencias programadas)

Desde el lugar 1ª maniobra,

el día y hora de inicio del descargo

Agente de Descargo

Inicio maniobras crear Zona Protegida

5 reglas de oro

Agente de Descargo

Operador Local

C C M T

ADMS MT


059


Funcionalidad Advanced DMS (ADMS)

Operador Virtual

• Autómatas de Vigilancia

• Vigilancia de red

• Vigilancia de maniobra

• OPF Automatizado (CVR y VVO, control automático de tensiones y reactiva en la Red): Disminución de las pérdidas técnicas de la red por la conexión/ desconexión automática de Baterias de Compensadores

• Operaciones ADMS Complejas

• Reposición de cabecera y mercado

• Aislamiento de elementos

• Normalización de subestación

• Datos de ayuda a la reposición

• Macro maniobras

1. Introducción

2. Telecontrol






8. A futuro

Evolución de la tecnología

060


61

• 1888: Difference Engine (Charles Babbage)“The Father of Computing”

• 1911: Fundación de “Computing-Tabulating-Recording Company” (CTR) – diseño

y frabricación de máquinas de cálculo con tarjetas perforadas.

• 1924: CTR refundada como“International Business Machines Corporation” (IBM)

• 1939: Primer ordenador con lógica cableada basada en relés electromecánicos

• 1943: Primer ordenador basado en válvulas de vacío

• 1947: Invención del transistor

• 1948: Primer ordenador programable

• 1951: Primer compilador (Grace Hopper)

• 1953: IBM 650 –primer ordenador de fabricación comercial

• 1958: Desarrollo del MODEM

• 1958: Fundación de Digital Equipment Corporation (DEC)

• 1959: GE desarrolla ordenadores de aplicación a la banca

• 1964: IBM desarrolla el System/360

• 1964: Control Data desarrolla el primer “supercomputador”

• 1964: Invención del Mouse

• 1971: El Intel 4004 –primer microprocessor

• 1981: IBM desarrolla el comercializa PC


62

TELEFONÍA FIJA

TELEFONÍA MOVIL

SMART PHONE

GEOSATELITES

1963 1876

Alexander Graham Bell Antonio Meucci

1905 1860 1937

1973 1956 1983

IBM Simon

1996

StarTAC

2000

Cámara

1993

Motorola DynaTAC

1996

NOKIA 9000 Internet

1962

Telstar (Telecomunicaciones)

1957

Sputnik 1

Martin Cooper (Motorola)



El PLC – onda portadora analógica

063



También llamado “Onda Portadora por Línea de Alta Tensión” (OPLAT). Empezó a ser utilizado en la década de los 50, baja velocidad, baja funcionalidad y altos costes.

Ripple Control. Bajas frecuencias (100 - 900 Hz), bajo bit-rate y con altos niveles de potencia, del orden de 10 kW. El canal de comunicaciones era de un solo sentido y se utilizaba para el el control de carga.

A finales de los años 80 y principios de los 90 se desarrollaron las comunicaciones bi-direccionales. Las principales diferencias de éstos con los sistemas modernos son el uso actual de frecuencias mucho más altas, y la notable reducción del ruido de la red y la atenuación de la señal.

Usado tanto para voz como para datos, era el medio de transmisión para las teleprotecciones (véase ponencia de D. Guillermo Nicolau González "Aplicaciones de relés de protección en redes AT“), actualmente sustituido por comunicaciones por fibra óptica.

Representación semigráfica

064



//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2d/Cocobvdg.png

//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/db/PET_Keyboard.svg

Periféricos

065



Electrónica redes LAN – thick ethernet (1990)

066



http://www.esacademic.com/pictures/eswiki/84/ThicknetTransceiver.jpg

Electrónica redes LAN – thin ethernet (1995) y el hub (1999)

067



1. Introducción

2. Telecontrol






8. A futuro

Evolución histórica de los sistemas de distribución

068


Evolución de los sistemas de operación de la red

069



ICONO (ADMS) Intelligent Control Network Operation

Distribution Management System (DMS)

Operación remota y sistemas SCADA

Operación de la red a nivel local de forma manual

Energy Management System (EMS)

Operación local, AGC analógico remoto

El origen del grupo Endesa (España)

070

Evolución histórica de los sistemas de distribución PÚBLICO INTERNO RESTRINGIDO CONFIDENCIAL SECRETO

ENDESA

(1944-1983) HIDROGALICIA

(1966-1972)

ENHER (1946 -1983)

GESA (1927-1983)

UNELCO (1930-1988)

ELECTRA DEL VIESGO ( 1906-1988)

FECSA (1951-1999)

SEVILLANA DE ELECTRICIDAD (1894-1999)

GRUPO ENDESA

(1983)

ENEL (1962)

71

Evolución de la red eléctrica primaria de Andalucía, año 1930

Líneas de mas de 50.000 voltios

Sevillana

Peñarroya

Mengemor

Chorro


Evolución de la red, año 1930

72

Primer “Dispaching” ubicado en Compostilla I.

Central Termoeléctrica de Compostilla I y

Parque de Transformación 220/132/11/3/0,5

kV.

En 1949 entra en servicio la central térmica de Compostilla I.

Anexo a la Central, se construyó el Parque de enlace y transformación de Compostilla. En

aquella época constituía un nudo de singular importancia, ya que por él pasaba toda la red

del Noroeste de España, interconectando Fuerzas Eléctricas del Noroeste Sociedad

Anónima (F.E.N.O.S.A) y Eléctricas Leonesas Sociedad Anónima (E.L.S.A) con la red de

Electra de Viesgo.

Para el control del sistema eléctrico de Compostilla, existía un despacho anexo a la Sala

de Control de la central térmica de Compostilla I, que comunicaba con U.N.E.S.A (Unión

Eléctrica de España S.A.) la marcha y consignas de la explotación de todo el sistema

eléctrico interconectado.


Centro de Control – Años 50

Evolución de la red – final 50s

073



Centro de Control – Años 60

074



Sistema analógicos para RFP (LFC)

075



Despacho de Cía Sevillana de Electricidad – Años 70

076



Centro de Control – relatorio de operación

077



78


Líneas de más de 132.000 voltios

Chorro

AUXINI


Evolución de la red, año 1960

79

En 1983, se introduce la informática en los procesos del Centro de Control de Endesa (Montearenas 1955).

Se contrata con BBC y montan ordenadores IBM y el famoso Sistema 7 ( el cual a duras penas llega a ponerse en servicio) . Al mismo tiempo se automatizan las centrales con remotas BBC: Indactic 33 y 36.

En un segundo intento BBC cambia los ordenadores IBM por DIGITAL y monta el Sistema BECOS 30 que dio buen resultado, se mantuvo en funcionamiento hasta 1994.

Primer Centro de Control

informatizado en Montearenas

(p.e.s. año 1983)


Centro de Control de Alta Tensión – Años 80

Despacho de maniobras Cía Sevillana – Años 80

080



Sistema REDAC de Westinghouse Inc. Basado en ordenadores propietarios tipo host orientados a cálculos en tiempo real. Cuenta con novedosos algoritmos de estimación de estados, repartos de carga y análisis de seguridad N-1, basados en el tratamiento de matrices vacías y algoritmo de Newton–Rapson. Sustituye al AGC analógico.

Despacho de maniobras FECSA – Años 80

081



Sistema GEPAC de General Electric Co. Basado en ordenadores GEPAC-4010 tipo host orientados a cálculos en tiempo real, con dos front-ends GEPAC-3010.

Sustituye al sistema de AGC analógico con el que se efectuaba la regulación frecuencia potencia de la zona FECSA + Hidroeléctrica de Cataluña + Fuerzas Hidroeléctricas del Segre.

La funcionalidad era AGC y SCADA para AT y MT (sólo hasta salida de subestación). Había también un Load Flow con datos on-line, pero no se llegó a poner en servicio. Los enlaces entre los ordenadores eran punto a punto y dedicados.

Los puestos de operación eran semigráficos, que era lo normal en aquella época. Tenían 48 líneas de 72 caracteres y siete colores, lo que permitía dibujar esquemas.

82

En 1985, se crea Red Eléctrica de España (REE, Sociedad Anónima) como resultado del proceso de nacionalización de la red eléctrica de transporte, con la misión de gestionar las redes de transporte de energía y garantizar el suministro eléctrico, sin la función de operación.

Crea su propio despacho (ARTECS I de CDC), utilizando inicialmente los medios de comunicación existentes en el resto de las empresas eléctricas y con una arquitectura semejante a los existentes. En paralelo establece su propia red de comunicaciones, basada totalmente en fibra óptica, impulsando el desarrollo de las redes de fibra óptica en las empresas eléctricas.

A finales de los ochenta llega el periodo de renovación de los despachos centrales de control de la energía. La tecnología permite integrar muchas más instalaciones de campo en los despachos y con ello surge la necesidad de telecontrolar, de una manera más efectiva, un gran número de instalaciones de distribución. También, el hecho de que Red Eléctrica de España se encargue del control de muchas instalaciones de transporte, y de que las empresas compartan instalaciones de 220 kV y 132 kV con instalaciones propias de distribución, propicia el desarrollo de despachos que se estructuran en niveles regionales y, en algunos casos, en zonales. Todo ello obliga a aumentar la velocidad de los canales de telecomunicación entre las remotas de campo y los ordenadores, a la vez que aparece la necesidad establecer comunicaciones de datos entre los ordenadores de los diferentes despachos.


Red Eléctrica de España (REE)

083



Red de transmisión de Endesa

084



Despacho de maniobras de Cía Sevilla E.– Años 90

Sistema ARTECS II de CDC. Basado en ordenadores propietarios tipo host (CYBER 630) orientados a cálculos en tiempo real, con unidades periféricas (DTU, DCU) o front-ends.

Instalado también por REE y FECSA bajo el mismo contrato con CDC como fase 1 del proyecto mientras se desarrolla la fase 2, el EMPOWER-Spectrum.

https://en.wikipedia.org/wiki/File:LogoCDC2.svg

85

En1994 se pone en servicio en Montearenas un sistema WESDAC32 de WSL, en el que se cambian las remotas Indactic por las Talus; basado en plataforma microVAX de Digital. Esta misma solución se aplica en Unelco (1 para Las Palmas de Gran Canarias y otro para Santa Cruz de Tenerife) y posteriomente como sistema central en Madrid para el AGC de la zona Endesa en el marco de la Regulación Compartida Peninsular (RCP) dirigido por REE.

Centro de Control actual de la UPH

Noroeste en Montearenas (p.e.s.

año 1994)

Centro de Control de Alta Tensión – Años 90


086



Centro provincial de maniobras – inicio 90s

Sistemas de SAINCO. Basados en ordenadores DIGITAL PDP-11. Se llegaron a instalar unos 6 CCR antes de migrar a los microVaX.

http://www.museumwaalsdorp.nl/computer/images/vt100.jpg

087



Centro provincial de maniobras – inicio 90s

CCR

CCR

CCR

CCR

CCR

CCR

CCR

CCR

CCR

DM

Líneas de mas de 220.000 voltios


88


Años 90, concentración del telecontrol

UCI

Bucles 6802

Bucle 1

Bucle 2

Onda

portadora

analógica

Radio enlace

monocanal

Unidad

Concentradora

Red SDH

089



UCI y CCR – inicio 90s

CCR

CCR

CCR

CCR

CCR

CCR

CCR

CCR

CCR

DM

UCI Unidad concentradora de Información

CCR Centro de Control de Reparto

090



Centros de Control Andalucía y Extremadura – final 90s

256k

cor1mmi

cor2mmi

196

Newbridge

512k

RED 151

RED 150

CORDOBA

256k

mal1mmi mal2mmi

192

Newbridge

640k

RED 151

RED 150

MALAGA

256k

jae1mmi

jae2mmi

185

192.77.151.2

10 Newbridge

384k

RED 151

RED 150

JAEN

256k

cad1mmi

cad2mmi

195

Newbridge

384k

RED 151

RED 150

CADIZ

256k

bad1mmi

bad2mmi

194

Newbridge

576k

RED 151

RED 150

BADAJOZ

256k

gra1mmi

gra2mmi

187

Newbridge

384k

RED 151

RED 150

GRANADA

256k

hue1mmi

hue2mmi

189

Newbridge

384k

RED 151

RED 150

HUELVA

256k

alm1mmi

alm2mmi

183

192.77.151.2

11 Newbridge

384k

RED 151

RED 150

ALMERIA

1920k

sev1mmi

sev2mmi

151

Newbridge

1920k

RED 151

RED 150

CALONGE

091



Centro de Control de Reparto (CCR) – final 90

Sistema EMS EMPOWER-Spectrum de Siemens. Sistema distribuido basado en miniordenadores IBM, predecesores de la familia pSeries (REE y FECSA), germen de la concentración.

092



Sistema Control Andalucía y Extremadura – 1995 al 2005

093



Sistema Control Andalucía y Extremadura – 1995 al 2005

094



Concentración de CCs– inicio 90s

CM

CCBT

CCMT

CCAT

095



Centro de Control de Alta Tensión – Actualidad

096



Centro de Control de MediaTensión – Actualidad

097



Centro de Control de Alta Tensión – Actualidad

Sistema eléctrico - introducción

098

Evolución histórica de los sistemas de distribución PÚBLICO INTERNO RESTRINGIDO CONFIDENCIAL SECRETO

Cinco Centros de Control (Redes AT, MT y BT)

Sala Control MT

Islas Canarias

Sala Control MT

Sala Control BT

Baleares

Andalucía y Extremadura

Sala Control AT

Sala Control MT

Sala Control BT

Avda. Borbolla San Miguel

San Juan de Dios

Miller

Sala Control AT

Sala Control MT

Sala Control BT

Avda, Vilanova Cataluña

Sala Control AT/MT

Aragón

Servicios TIC: Estándares, seguridad, integración

099


1. Introducción

2. Telecontrol






8. A futuro

Procesos y servicios TIC

010

0



Paquetes de mercado y desarrollos propios

010

1


Operación de Red

SCADA PI

Sist.Voz

Aplic.1 Aplic.2

Aplic.5 Aplic.4

Aplic.3

Aplic.6 Aplic.7

Audio- visuales


Estándares

010

2


In November of 1991 Robert Metcalfe, the inventor of Ethernet, opened a

keynote address to a group dedicated to the use of communications

standards in manufacturing with the following comment:

“Standards are great. Everybody should have one.”


Metodologías – CMMI para fábricas de SW

010

3


Servicios TIC: Estándares, seguridad,

integración


Metodologías – ITIL para operaciones IT

010

4



Metodologías – ITIL para operaciones IT

010

5



Externalización y outsourcing

010

6



Acuerdos de nivel de servicio ANS

010

7



Plan de contingencias

010

8




010

9


METODOLOGÍA PLAN DE CONTINGENCIA

7.- Monitorizar y revisar (PLAN DE CONTINGENCIA TERRITORIAL) • Mantener procedimientos de monitorización

• Mantener, simular y probar los planes para cada escenario y nivel de riesgo

• Realizar una supervisión continua

• Registrar para su análisis posterior y proponer cambios

5.-Planificar •Definir plani-

ficación anual

•Revisar y

actualizar

ANS

8.- Mejorar el Plan (Proyectos) • Proponer objetivos de mejora

• Proponer cambios en estrategia (POA)

• Ejecutar Proyectos de Cambios

AÑO EN CURSO

5.-Planificar •Revisar

cumplimiento

•Revisar

requerimientos

6.- Mantener el Plan (Seguimiento) •Actualizar y publicar el plan

•Coordinar el seguimiento continuo del plan

•Coordinar y verificar la planificación anual

•Coordinar la formación continua


WAN

011

0



SCADA SAI

SAI

Centro de Emergencia

SAN FCIP

Red

Telecontrol

DMS DMS

ICC

P

Centro Control Principal

VOZ

LAN

Grupo

Electrógeno

Puestos de

Operación

VOZ

ICC

P

Red corporativa

Red Stmas de Control Red Stmas de Control

Red corporativa

proxy

SCADA

proxy

Puestos de

Operación


Plan de securización

011

1


• Identificación y definición de los roles y perfiles de los operadores

• Definición de una política de usuario y contraseña para los puestos de operación

• Pruebas e implantación de control de acceso y autenticación por roles basados en directorios para los sistemas operativos presentes en las consolas de operación

• Despliegue de la solución de control de acceso y autenticación de usuarios basado en directorio - incluyendo restricciones de acceso por tiempos de las cuentas

Iniciativa T1

Control de Acceso a los Puestos de Operación

• Evaluación de la situación actual de las redes de las siete localidades y definición de un esquema de red segmentado que permita separar las redes según tipología de servicios o grupos de usuarios

• Configuración del esqueleto de las nuevas redes, así como el filtrado de tráfico y reglas de seguridad en los diferentes segmentos

• Migración progresiva de los servicios hacia la nueva arquitectura

Iniciativa T2

Arquitectura y Segmentación de Redes

• Evaluación de los niveles de seguridad de las estaciones de trabajo (puestos de operación), escaneo de vulnerabilidades y evaluación de estrategias para la corrección de las mismas

• Definición de plantillas de configuración segura de puestos de operación por S.O.

• Aplicación de parches de seguridad (en caso de ser factible)

Iniciativa T3

Securización de los Puestos de Operación

• Evaluación del nivel de seguridad actual de los centros de emergencia, definición de las configuraciones de los firewalls, filtrado de tráfico

• Definición de la arquitectura de seguridad de los centros de emergencia

Iniciativa T4

Protección del Centro de Emergencia

• Identificación de las capacidades de log de las aplicaciones propias de los puestos de operación y sistemas de control

• Activación de los logs relevantes para la seguridad en los S.O., BBDD y aplicaciones de los sistemas de control y puestos de operación

• Integración con el sistema de correlación central TCIM de Endesa

• Definición de las reglas específicas de correlación para los sistemas de control

Iniciativa T5

Gestión de Eventos de Seguridad


Estándares y metodologías de seguridad

011

2


Seguridad de

Recursos

Humanos Gestión de

Activos

Control de la

adquisición,

desarrollo y

mantenimiento

de Sistemas de

Información

Control de

Acceso Organización

de la

Seguridad de

la

Información

Gestión de

Incidencias de

Seguridad

Política de

Seguridad

Gestión de

Comunicaciones

y Operaciones Cumplimiento

Continuidad

de Negocio

Seguridad Física

y del Entorno

ISO/IEC 27002:2005


Estándares y metodologías de auditoría

011

3


Un estándar usado como referencia para las auditorías es el COBIT: http://www.isaca.org/COBIT/Pages/default.aspx


http://www.isaca.org/COBIT/Pages/default.aspx

Organismo nacional de seguridad

011

4


El Centro Nacional para la Protección de las Infraestructuras Críticas (CNPIC) es el órgano que se encarga de impulsar, coordinar y supervisar todas las actividades que tiene encomendadas la Secretaría de Estado de Seguridad del Ministerio del Interior en relación con la protección de las infraestructuras críticas españolas. http://www.cnpic-es.es/index.html


http://www.cnpic-es.es/Ciberseguridad/1_Respuesta_a_incidentes/index.html

http://www.cnpic-es.es/index.html



Esquema simplificado de securización en burbuja

011

5



1. Introducción

2. Telecontrol






8. A futuro


011

6


Smartgrids

011

7

A futuro PÚBLICO INTERNO RESTRINGIDO CONFIDENCIAL SECRETO

Smartgrids

011

8


Smartgrids – indicadores de volumen

011

9


Smartgrids - el puzzle futuro

012

0


• OMS Outages Mgmt System

• DSM Demand Side Mgmt

• GIS ¿Geographical or Geospacial?Inf.System

• EMS Energy Mgmt System

• DMS Distribution Mgmt System

• CBM Condition Based Maintenance (Asset Mgmt)

• CIS Customer Information System

Tecnología – redes IP con QoS

012

1


Services

Teleprotection

Telecontrol

Security

Management

User applications

Access

Access

Distribution

Virtual Network

Security

Virtual Network

User applications

Actual Physical Infrastructure

Tele control

Virtual Network

Management


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