{"id":20635,"date":"2015-07-08T08:54:38","date_gmt":"2015-07-08T06:54:38","guid":{"rendered":"https:\/\/www.teldat.com\/sin-categorizar\/20635\/prime-tecnologia-para-las-redes-electricas-inteligentes\/"},"modified":"2023-02-22T14:21:06","modified_gmt":"2023-02-22T13:21:06","slug":"prime-tecnologia-para-las-redes-electricas-inteligentes","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.teldat.com\/es\/blog\/prime-tecnologia-para-las-redes-electricas-inteligentes\/","title":{"rendered":"PRIME, tecnolog\u00eda para las redes el\u00e9ctricas inteligentes"},"content":{"rendered":"<p><strong><img decoding=\"async\" class=\"alignleft wp-image-4704\" src=\"https:\/\/www.teldat.com\/wp-content\/uploads\/2022\/06\/159015136-scaled.jpg\" alt=\"prime smartgrid\" width=\"350\" height=\"239\" title=\"\">En 2006, un cambio en la legislaci\u00f3n espa\u00f1ola estableci\u00f3 que todos los contadores de electricidad instalados en viviendas deben tener una funcionalidad que permita conocer el consumo de electricidad en tiempo real, as\u00ed como disponer de capacidad de gesti\u00f3n remota. Gracias a la tecnolog\u00eda PLC PRIME, el cambio es viable para el sector el\u00e9ctrico.<\/strong><\/p>\n<p><!--more--><\/p>\n<p>A esto <strong>nuevos contadores de electricidad <\/strong>se les denomina <b>\u201c<\/b><strong>contadores inteligentes\u201d<\/strong> <em>(smart meters)<\/em>. Este cambio en la legislaci\u00f3n obliga a sustituir todos los contadores de zonas residenciales por sus sucesores inteligentes antes del 31 de diciembre de 2018. Este cambio en la legislaci\u00f3n forma parte de lo que se define como red de distribuci\u00f3n inteligente <em>(<a href=\"https:\/\/www.teldat.com\/es\/soluciones\/industrial-iot-redes-electricas-trenes-vehiculos-logistica-iot-industrial\/redes-inteligentes-teldat\/\">Smart Grid<\/a>)<\/em>. Las nuevas exigencias que marca la ley implican la necesidad de conexi\u00f3n permanente entre los contadores inteligentes y los centros de control centralizado (SCADA).<\/p>\n<p>Una de las tecnolog\u00edas preferidas para implementar la red inteligente es la PLC <i>(<\/i><em>Power Line Commumnication)<\/em>.\u00a0 PLC utiliza las propias l\u00edneas de transporte de electricidad para desplegar las funcionalidades de telecomunicaciones. De este modo, la propia red el\u00e9ctrica proporciona el canal f\u00edsico de comunicaci\u00f3n que permite incorporar el concepto de red de distribuci\u00f3n inteligente, sin la necesidad de invertir en infraestructura adicional para la redes de comunicaci\u00f3n.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-medium wp-image-4703\" src=\"https:\/\/www.teldat.com\/wp-content\/uploads\/2022\/06\/image001.png\" alt=\"smartgrid\" width=\"300\" height=\"71\" title=\"\"><\/p>\n<p>Como respuesta a esta demanda de la legislaci\u00f3n espa\u00f1ola surgi\u00f3 el est\u00e1ndar PRIME (PowerRline\u00a0Intelligent Metering Evolution).\u00a0 El objetivo de PRIME era crear un est\u00e1ndar p\u00fablico, abierto y no propietario.\u00a0 La <strong>PRIME Alliance<\/strong> se fund\u00f3 con el objetivo de definir el est\u00e1ndar, aglutinando a los diferentes actores que intervienen en la industria de la distribuci\u00f3n el\u00e9ctrica: compa\u00f1\u00edas de distribuci\u00f3n, fabricantes de contadores, fabricantes de semiconductores, agencias de telecomunicaciones e instituciones de investigaci\u00f3n.<\/p>\n<p>PRIME est\u00e1 basado en tecnolog\u00eda PLC para redes el\u00e9ctricas de baja tensi\u00f3n. Es un sistema PLC para transmisi\u00f3n de datos en banda estrecha <i>(narrowband)<\/i>, basado en tecnolog\u00eda OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing). Sus principales caracter\u00edsticas son las siguientes:<\/p>\n<ul>\n<li>Utiliza las frecuencias definidas para la banda A por CENELEC (de 42 kHz a 90 kHz) seg\u00fan EN 50065-1:2011.<\/li>\n<li>Basado en tecnolog\u00eda OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing ).<\/li>\n<li>96 subportadoras de datos y 1 subportadora piloto.<\/li>\n<li>Varios tipos de codificaci\u00f3n digital: DBPSK, DQPSK,D8PSK<\/li>\n<li>Velocidades de transmisi\u00f3n de datos entre 21 y 128 Kbps.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>Capas del modelo PRIME<\/h2>\n<p>PRIME, consta de varias capas a nivel de comunicaciones:<\/p>\n<p><span style=\"line-height: 1.5em;\"><strong>Capa de Convergencia (CL)<\/strong>\u00a0Clasifica el tr\u00e1fico asoci\u00e1ndolo a la direcci\u00f3n MAC de la conexi\u00f3n. Realiza el mapeo de cualquier tipo de tr\u00e1fico de datos, y puede incluir funci\u00f3n de compresi\u00f3n de cabeceras. La capa de convergencia se divide en dos subcapas:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li><strong>Common Part Convergence Sublayer (CPCS).<\/strong>\u00a0 Proporciona un conjunto de servicios gen\u00e9ricos:<em> segmentacion y <\/em><strong>reensamblado.<\/strong><\/li>\n<\/ul>\n<ul>\n<li><strong>Service Specific Convergence Sublayer (SSCS).<\/strong> Define el tipo de comunicaci\u00f3n entre los distintos nodos de la subred. Se encarga de entregar los datos de intercambiados entre nodos a la capa de aplicaci\u00f3n de gesti\u00f3n de la red inteligente.\u00a0 PRIME especifica 4 tipos de SSCS:<\/li>\n<\/ul>\n<ul>\n<li>NULL<\/li>\n<li>IEC-61334-4-32<\/li>\n<li>IPv4<\/li>\n<li>IPv6<\/li>\n<\/ul>\n<p><strong>Capa MAC (MAC). <\/strong>Proporciona el acceso a las funcionalidades MAC, como pueden ser: sistema de acceso, asignaci\u00f3n de ancho de banda, establecimiento y mantenimiento de la conexi\u00f3n y gestiona la topolog\u00eda de la subred.<\/p>\n<p><strong>Capa f\u00edsica (PHY).<\/strong> Implementa la capa f\u00edsica de transmisi\u00f3n y recepci\u00f3n entre nodos vecinos, utilizando tecnolog\u00eda OFDM.\u00a0 Adapta las velocidades de conexi\u00f3n de datos en base a la calidad de la se\u00f1al.<\/p>\n<h3>Descripci\u00f3n de funcionamiento de la subred PRIME<\/h3>\n<p>PRIME define una topolog\u00eda de red de comunicaciones con estructura de \u00e1rbol. Para desarrollar este tipo de estructura, PRIME define dos tipos de nodos.<\/p>\n<p><strong>\u00a0<i>BASE NODE<\/i> (Nodo Base). <\/strong>Representa el centro o ra\u00edz del sistema, todas las comunicaciones parten de \u00e9l. Tambi\u00e9n se le puede denominar \u201cconcentrador de datos PRIME\u201d o simplemente \u201cconcentrador\u201d.\u00a0\u00a0 Los Nodos Base normalmente se conectan en las subestaciones de transformaci\u00f3n <i>(secondary substation)<\/i>, infraestructura el\u00e9ctrica donde se adaptan las tensiones del servicio el\u00e9ctrico a baja tensi\u00f3n. Los nodos base son los responsables de controlar toda las subred que depende de \u00e9l, incluyendo todos los nodos de servicio.<b><i><\/i><\/b><\/p>\n<p><em>SERVICE NODE<\/em> (Nodo de Servicio). Cada nodo dentro de una subred PRIME se denomina \u201cnodo de servicio\u201d. Los nodos de servicio implementan, entre otras funcionalidades, los contadores inteligentes. Con el fin de alcanzar mayores distancias y mejorar el rendimiento en la subred PRIME, los nodos de sevicio pueden tener, en el \u00e1mbito de la subred PRIME, dos roles:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>TERMINAL:<\/strong> Un nodo de servicio tiene el rol de terminal cuando es el \u00faltimo dispositivo dentro de la estructura de \u00e1rbol de la subred PRIME, es decir ning\u00fan otro nodo de servicio depende de \u00e9l para acceder al nodo base.<b><\/b><\/li>\n<li><strong>SWITCH: <\/strong>En determinadas circunstancias un nodo de servicio puede promocionar a modo switch. Cuando sucede esto, act\u00faa como repetidor de la informaci\u00f3n intercambiada entre el nodo base y alg\u00fan nodo de servicio conectado a la subred.\u00a0 El nodo de servicio cambia de rol en tiempo real dependiendo de las condiciones de la red (atenuaci\u00f3n, ruido&#8230;). El cambio es din\u00e1mico, de modo que puede ir alternando a lo largo del tiempo.<\/li>\n<\/ul>\n<p>La comunicaci\u00f3n entre el nodo base y los nodos de servicio se desarrolla seg\u00fan un esquema maestro\/esclavo.<\/p>\n<p>PRIME utiliza la red el\u00e9ctrica para crear y mantener la topolog\u00eda de la subred. Permite la <strong>monitorizaci\u00f3n en tiempo real de la red de distribuci\u00f3n inteligente. <\/strong>La accesibilidad a los contadores inteligentes es el principal objetivo de una subred PRIME.<\/p>\n<p>PRIME ha adoptado el est\u00e1ndar IEC-62056 (DLMS-COSEM) como el preferido para la capa de aplicaci\u00f3n, para el desarrollo de la red de distribuci\u00f3n inteligente.<\/p>\n<h4>Perpectivas para el futuro<\/h4>\n<p>PRIME es la tecnolog\u00eda para desarrollo de redes de distribuci\u00f3n el\u00e9ctrica inteligentes adoptada por varias compa\u00f1\u00edas el\u00e9ctricas en todo el mundo.\u00a0 Hay millones de clientes de las compa\u00f1\u00edas el\u00e9ctricas, esperando conocer el consumo el\u00e9ctrico de sus hogares o negocios en tiempo real. Por este motivo, y por exigencias de las legislaciones de algunos pa\u00edses, est\u00e1\u00a0 previsto que en los pr\u00f3ximos a\u00f1os el crecimiento del n\u00famero de redes PRIME sea muy elevado.<\/p>\n<p><a title=\"web\" href=\"https:\/\/www.teldat.com\/es\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\"><b>Teldat<\/b> <\/a>desarrolla sistemas que permiten la integraci\u00f3n de las subredes PRIME con las redes de comunicaciones existentes, permitiendo la conexi\u00f3n\u00a0de dichas subredes, con los sistemas de control y gesti\u00f3n centralizadas de la<strong>s compa\u00f1\u00edas distribuidoras de electricidad.<\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>En 2006, un cambio en la legislaci\u00f3n espa\u00f1ola estableci\u00f3 que todos los contadores de electricidad instalados en viviendas deben tener una funcionalidad que permita conocer el consumo de electricidad en tiempo real, as\u00ed como disponer de capacidad de gesti\u00f3n remota. 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