Contadores Digitales de Energía para Grandes Edificios Públicos: Una Guía para Sistemas de Ahorro de Energía

I. Antecedentes y Objetivos

Análisis de la Situación Actual

Los grandes edificios públicos, caracterizados por su gran escala y significativo consumo de electricidad, se han convertido en objetivos clave para la gestión de la electricidad. Los principales problemas existentes son la falta de restricciones institucionales en cuanto a la conservación de energía y la insuficiente experiencia en gestión relevante, lo que lleva a problemas significativos de desperdicio de electricidad.

Objetivos Principales

Establecer un sistema integral de conservación de energía y un marco de supervisión dirigido. Implementar el medición de subítems de electricidad a través de contadores digitales de energía para abordar eficazmente los problemas de alto consumo y promover plenamente la implementación de conceptos de ahorro de energía y protección ambiental en los edificios.

II. Plan de Selección de Contadores Digitales de Energía

Análisis Comparativo de Equipos

Recomendación de Selección

Se recomienda el uso de contadores de monitoreo de energía inteligente debido a su instalación flexible, fuerte compatibilidad del sistema y mejor adecuación a las necesidades de medición de subítems de electricidad en grandes edificios públicos.

III. Diseño de Arquitectura del Sistema

Componentes del Sistema

Los componentes principales incluyen un sistema de microcomputadora, dispositivos de comunicación y equipos de medición de energía, permitiendo la adquisición, gestión, monitoreo y operación coordinada de información a distancia, junto con sistemas de detección, monitoreo y energía.

Modelo de Arquitectura por Capas

Se adopta una estructura de red de microcomputadoras jerárquica y distribuida, dividida en las siguientes tres capas:

1. Capa de Gestión
• Responsable de la planificación y gestión general del sistema.
• Realiza la agregación, análisis y soporte de decisiones de datos.
2. Capa de Comunicación
• Favorece la transferencia e intercambio de información entre capas.
• Asegura la transmisión de datos en tiempo real y confiable.
3. Capa de Dispositivos de Campo
• Despliega contadores digitales de energía para la adquisición de datos de front-end.
• Monitorea el estado operativo de los equipos eléctricos en tiempo real.

Módulos Funcionales Principales

• Recopilación de Parámetros: Adquisición en tiempo real de parámetros clave como corriente, voltaje y potencia del sistema.
• Monitoreo del Estado de los Equipos: Monitorea el estado operativo de equipos eléctricos como interruptores y conmutadores.
• Registro y Estadísticas de Consumo de Electricidad: Implementa la medición de subítems y estadísticas de tarifas horarias.

IV. Sistema de Adquisición y Procesamiento de Datos

Plataforma del Sistema

Una plataforma de procesamiento de datos basada en el Sistema de Gestión de Distribución de Energía AcuSys, que cuenta con las siguientes funciones:

• Visualización de Parámetros: Muestra con precisión diversos parámetros eléctricos con actualización en tiempo real.
• Monitoreo de Estado: Presenta el estado de comunicación de los dispositivos inteligentes en tiempo real, identificando rápidamente anomalías de dispositivos y desencadenando alarmas.
• Gestión de Información: Transmite información al centro de monitoreo a través de la red para la gestión unificada y almacenamiento integral.

V. Referencia de Caso de Implementación

Descripción General del Proyecto

Estudio de Caso: Un Centro Internacional compuesto por una torre principal de 28 pisos y un podio de 4 pisos. Es un edificio público integral que integra oficinas, un hotel y espacios comerciales, con un área total de 45,000 metros cuadrados y un consumo de electricidad sustancial.

Configuración del Sistema

Configuración de Hardware:

• Conjunto completo de equipos de protección informática
• Contadores digitales de energía
• Sistema ADL con funcionalidad de comunicación

Arquitectura de Red:

• Capa de Gestión de Comunicaciones: Servidores y switches de comunicación responsables del intercambio de información, la recopilación/transmisión de datos en tiempo real y la emisión de comandos.
• Capa de Dispositivos de Campo: Contadores de electricidad trifásicos ACR y contadores de energía DIN-rail ADL.
• Sistema de Control Central: Utiliza dispositivos de campo y el sistema de comunicación como canales de transmisión para recopilar específicamente información de circuitos.

Resultados de Implementación

La sala de control central puede monitorear comprehensivamente el estado de los circuitos. El sistema almacena automáticamente los datos en bases de datos y genera informes de consumo de electricidad. Los datos se presentan de forma gráfica, permitiendo la eliminación oportuna del desperdicio de electricidad y proporcionando soporte de datos para la gestión refinada posterior.