LTE para los contadores inteligentes de luz, gas y agua

“La red eléctrica inteligente (o REI; smart grid en inglés) se puede definir como la integración dinámica de los desarrollos en ingeniería eléctrica y los avances de las tecnologías de la información y comunicación (o TIC), dentro del negocio de la energía eléctrica (generación, transmisión, distribución y comercialización, incluyendo las energías alternativas); permitiendo que las áreas de coordinación de protecciones, control, instrumentación, medida, calidad y administración de energía, etc., sean concatenadas en un solo sistema de gestión con el objetivo primordial de realizar un uso eficiente y racional de la energía (Wikipedia)”.

Así, si tenemos claro lo qué son y para qué sirven los contadores inteligentes, podemos comprender la importancia de que las redes LTE puedan proporcionar un enlace de comunicación fiable y flexible desde los mencionados contadores hasta los sistemas informáticos de las compañías eléctricas, tal y como se ha demostrado en los ensayos realizados por Ericsson, Telefónica, E.ON y la Universidad Técnica de Aquisgrán.

Los sistemas de tecnologías de la información y la comunicación pueden utilizar la información recogida de los contadores inteligentes como herramienta para gestionar las redes eléctricas, en el contexto de la creciente integración de fuentes de energía renovable, como la energía eólica y la solar, en la red eléctrica.

Estos ensayos han demostrado que la asignación de prioridades que realiza LTE, una característica estándar de esta tecnología, ofrece una alternativa flexible y fiable a la línea eléctrica existente o a las conexiones de red fijas sobre las que operan habitualmente los contadores inteligentes.

De esta forma, los sistemas de tecnologías de la información y la comunicación pueden utilizar la información recogida de los contadores inteligentes como herramienta para gestionar las redes eléctricas, en el contexto de la creciente integración de fuentes de energía renovable, como la energía eólica y la solar, en la red eléctrica.

Tarifas, optimización de consumo, o altas inmediatas

Con esta plataforma, la comunicación de las nuevas tarifas puede ser también enviada al contador por el proveedor, con el fin de fomentar el uso de la electricidad por parte de los usuarios en los momentos en que esté disponible. Por ejemplo, en el caso de utilización de energías renovables, un día soleado o con viento.

Los ensayos demostraron que incluso bajo una sobrecarga en la red móvil, el flujo de mensajes de los contadores inteligentes puede ser recibido en el plazo de transmisión previsto (menos de 100 milisegundos) en el Sistema informático central de la empresa que opera el servicio, a través de una estación base LTE comercial de Ericsson.

La ventaja de aplicar las características de calidad de servicio al tráfico de contadores es que incluso en el improbable caso de que haya sobrecarga, los mensajes del contador inteligente no se retrasan ni se pierden, sino que se transmiten para que las aplicaciones del contador continúen funcionando. Esto significa que los mensajes enviados a un contador prepago para volver a conectar a un cliente que acaba de llamar para ampliar la potencia de su contador de agua, electricidad o gas se generan de manera instantánea, independientemente de las condiciones de carga de la red.

En los ensayos, el flujo del mensaje desde los contadores inteligentes se priorizó utilizando las características de calidad de servicio de LTE. Con esta priorización, los mensajes se recibieron rápidamente incluso en condiciones de sobrecarga, mientras que otro tipo de tráfico en la red sufrió importantes retrasos.

Oportunidad de negocio

El profesor Antonello Monti, director del Instituto de Automatización de Sistemas de Energía Complejos del Centro de Investigación de E.ON en la Universidad Técnica de Aquisgrán, considera que: "A medida que avanza la instalación de contadores inteligentes y la tecnología de las telecomunicaciones, y las redes eléctricas evolucionan hacia las redes inteligentes, se abren más oportunidades de negocio para los proveedores de energía. Pueden mejorar los servicios que ofrecen a sus clientes y optimizar sus redes, lo que permite la integración a gran escala de las fuentes renovables en la combinación de la generación de energía, manteniendo el servicio de red altamente fiable que la sociedad necesita para funcionar de manera eficiente”.

Las nuevas características disponibles en la versión número 13 de LTE y posteriores permitirán mejoras en el rendimiento de las redes LTE aplicadas a estos servicios y, cuando la 5G esté disponible, incluso podrán abordarse en tiempo real a través de las redes inalámbricas los servicios más complejos de los proveedores de energía.

Según explica el fabricante sueco, los ensayos se realizaron usando una estación base LTE de Ericsson situada en el Instituto ACS del centro de investigación de E.ON en la universidad de Aquisgrán, conectada a las instalaciones de Ericsson Core Network disponibles en el Ericsson Eurolab de Aquisgrán. El simulador de red de energía RTDS de última generación del Centro de investigación de E.ON fue utilizado para generar el flujo de mensajes según las especificaciones del uso del medidor inteligente proporcionadas por Telefónica. Las pruebas se hicieron después de una serie de simulaciones, dirigidas de modo independiente, de la aplicación de mensajería en el simulador LTE de alto rendimiento de Ericsson. Los resultados de la simulación revelaron que los flujos de mensajes MMS priorizados se transmitieron con rapidez incluso en condiciones de sobrecarga de la red de radio. Estos resultados fueron confirmados por las pruebas realizada enviando los mensajes vía satélite con la estación base real.