DISE O DE ARREGLO POR SINTESIS DE FOURIER APLICADO EN SMART GRID

14th Argentine Symposium on Technology, AST 2013

Diseño de arreglo por síntesis de Fourier aplicado en
Smart Grid.
Ezequiel Tardivo1, Noelia Veglia1, Federico Aguirre1
Universidad Nacional de Río Cuarto, Fac. de Ingeniería, Lab. de
Radiocomunicaciones, Argentina
{etardivo,nveglia,faguirre}@ing.unrc.edu.ar

Resumen. Una Red Inteligente (SG, por sus siglas en inglés Smart Grid) es
una red deenergía eléctrica perfectamente combinada con tecnologías de comunicaciones, lo cual permite realizar el procesamiento de la información de
los parámetros eléctricos y tomar decisiones oportunas tanto a proveedores como a consumidores. Lo que implica una reducción de costos, mejorando la eficiencia de toda la red y una disminución del impacto ambiental producido por la
generación de energía.
El objetivode este artículo es diseñar un sistema radiante de ondas electromagnéticas con el fin de utilizarlo en una SG para mejorar la gestión del sistema eléctrico. El estudio se focalizó en el dominio de distribución de energía.
Como contribución principal de este trabajo se diseñaron dos sistemas radiantes
para ser aplicados a la red eléctrica de la UNRC. En primer lugar se diseñó un
arreglo de antenasmediante la aplicación del método de síntesis de Fourier,
luego se diseñaron las antenas directivas utilizadas en cada subestación.
Palabras Claves: Arreglos – Antenas – Síntesis de Fourier – Smart Grid –
Comunicación – Wireless – Sistema Eléctrico – Red inteligente.

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Introducción.

Actualmente los sistemas eléctricos necesitan transformarse radicalmente debido a
que se están enfrentando a unasituación cada vez más crítica: la demanda de energía
está creciendo a un ritmo mayor al que lo hace la infraestructura de las empresas proveedoras. Como consecuencia de esto, la cantidad de cortes en la red eléctrica en
horarios de alta demanda se ven incrementados.
La solución debe provenir de una gestión más eficiente de la red, que optimice el
consumo y el suministro de energía, es por estoque la tendencia actual del mercado
eléctrico converge a lo que se denomina Red Inteligente (SG, por sus siglas en inglés
Smart Grids)[1]. Una SG es un sistema que permite la comunicación bidireccional
entre el consumidor y las compañías eléctricas, de esta forma la información proporcionada por los consumidores se utiliza por las compañías para lograr una operación
más eficiente de la red,fomentando una operación segura, económica y limpia a través de un conjunto de equipos e infraestructuras de tecnología avanzada que posibili-

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tan que las redes eléctricas sea observables, controlables, automatizadas e integrables
[2].
Este nuevo concepto cambia el paradigma de generación a un esquemabidireccional, donde los consumidores pueden ser a la vez productores de electricidad e introducir sus excedentes en la red [3, 4]. Por lo tanto, para lograr la coordinación y sincronización de todos los agentes de las redes eléctricas, es de mucha importancia un
sistema de comunicación óptimo, en este sentido, las nuevas Tecnologías de Comunicación e Información (ICT, por sus siglas en inglésInformation and Communication
Technology) juegan un rol fundamental en la gestión y el control de las SG [5].
En el área de telecomunicaciones existen varias tecnologías que pueden utilizarse
en SG, entre las que se destacan las tecnologías inalámbricas por su aplicación en los
diferentes ambientes de las SG, como plantas de generación, sistemas de transmisión
y de distribución, subestaciones, y lascomunicaciones locales de los clientes[6].
En este trabajo se presenta una solución de comunicación para el dominio de distribución de un sistema eléctrico real, contemplando específicamente la comunicación
entre las celdas de media tensión y la adquisición de datos en las mismas, para el análisis y la operación del sistema. Dicho sistema está constituido por 5 subestaciones
totalmente aisladas,...