eXiT 1 Jornadas Seguimiento de Proyectos DPI (MCYT) – Valencia, 23 Abril 2004 Supervisión Experta de Calidad de Servicio Eléctrico Joaquim Meléndez Joaquim Meléndez eXiT-enginyeria de Control i Sistemes intel.ligents IIiA, Institut d’Informàtica i Aplicacions. Universitat de Girona DATOS PROYECTO REF: DPI INSTITUCIÓN: Universitat de Girona IP: Joaquim Meléndez EDPs: 7’5 (5,5 UdG+ 2 UIS) PRESUPUESTO: ,82€ INICIO : FINALIZA: WEB: Contacto:

Jornadas Seguimiento Proyectos DPI. MCYT – 23 abril 2004 eXiT 2 Estructura de la presentación Marco regulador calidad servicio eléctrico Marco regulador calidad servicio eléctrico Motivación Motivación Objetivos Objetivos Ejecución Ejecución Resumen de resultados Resumen de resultados Continuación proyecto Continuación proyecto Agradecimientos Agradecimientos

Jornadas Seguimiento Proyectos DPI. MCYT – 23 abril 2004 eXiT 3 Marco regulador de la calidad de servicio eléctrico: Regulación de la Calidad de servicio eléctrico en España Regulación de la Calidad de servicio eléctrico en España RD 1995/2000: RD 1995/2000: Calidad en la atención y relación con el cliente. Calidad en la atención y relación con el cliente. Continuidad del suministro: Número/duración de interrupciones, TIEPI/NIEPI (ECO797/2002) Continuidad del suministro: Número/duración de interrupciones, TIEPI/NIEPI (ECO797/2002) Calidad del producto (onda): características de la onda de tensión (UNE-EN 50160) Calidad del producto (onda): características de la onda de tensión (UNE-EN 50160) Recomendaciones internacionales sobre calidad de onda: Recomendaciones internacionales sobre calidad de onda: DIN EN 50160, IEEE STD , IEEE STD – 1995, IEC X-YY. DIN EN 50160, IEEE STD , IEEE STD – 1995, IEC X-YY. IEC (Febrero 2003): Definición perturbaciones, métodos de medida calidad, responsabilidades. IEC (Febrero 2003): Definición perturbaciones, métodos de medida calidad, responsabilidades.

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Jornadas Seguimiento Proyectos DPI. MCYT – 23 abril 2004 eXiT 5 Motivación Efectos de una mala calidad de onda (perturbaciones) económicamente importantes en el sector productivo. Efectos de una mala calidad de onda (perturbaciones) económicamente importantes en el sector productivo. No existe reglamentación sobre los límites admisibles en las perturbaciones. No existe reglamentación sobre los límites admisibles en las perturbaciones. Existencia de registros de perturbaciones (eventos, formas de onda) en subestaciones y de incidencias de la red en centros de control. Existencia de registros de perturbaciones (eventos, formas de onda) en subestaciones y de incidencias de la red en centros de control. No existe asociación entre perturbaciones y incidencias. No existe asociación entre perturbaciones y incidencias. Existencia de un profundo conocimiento de la red por parte de los operadores. Existencia de un profundo conocimiento de la red por parte de los operadores. Utilidad del diagnóstico: planes de mantenimiento, actuación rápida, delimitación de responsabilidades en base al origen, etc. Utilidad del diagnóstico: planes de mantenimiento, actuación rápida, delimitación de responsabilidades en base al origen, etc.

Jornadas Seguimiento Proyectos DPI. MCYT – 23 abril 2004 eXiT 6 Objetivos 1. Monitorizar la calidad de onda en sistemas de distribución eléctrica: Registro, perturbaciones. Registro, perturbaciones. Análisis i caracterización de perturbaciones. Análisis i caracterización de perturbaciones. Definición y obtención de síntomas de fallos útiles para su reconocimiento y diagnóstico. Definición y obtención de síntomas de fallos útiles para su reconocimiento y diagnóstico. 2. Diagnóstico de la calidad de onda basada en casos previos (CBR): Reconocimiento automático de síntomas y asociación de diagnósticos. Reconocimiento automático de síntomas y asociación de diagnósticos. Clasificación automática de perturbaciones diagnosticadas Clasificación automática de perturbaciones diagnosticadas Metodologia de diagnostico Metodologia de diagnostico 3. Localización de fallos Estimación o acotación del punto de falla. Estimación o acotación del punto de falla. Acotación del problema : Perturbaciones de corta duración: huecos, (sobretensiones y faltas homopolares) Perturbaciones de corta duración: huecos, (sobretensiones y faltas homopolares) Registros de perturbaciones reales tomados en MT. Registros de perturbaciones reales tomados en MT cycles Voltage in pu cycles Voltage in pu

Jornadas Seguimiento Proyectos DPI. MCYT – 23 abril 2004 eXiT 7 Ejecución (I). MONITORIZCIÓN CALIDAD DE ONDA Obtención de registros reales: (Colaboracion ENDESA DISTRIBUCIÓN) Obtención de registros reales: (Colaboracion ENDESA DISTRIBUCIÓN) Perturbaciones (eventos y formas onda): SALT(Gi)132/25kV Perturbaciones (eventos y formas onda): SALT(Gi)132/25kV TR1 desde Febrero 2002 / TR35: desde Julio 2003 TR1 desde Febrero 2002 / TR35: desde Julio 2003 Incidencias de Red: Centro de Control (Barcelona) (2002-Feb2004) Incidencias de Red: Centro de Control (Barcelona) (2002-Feb2004) Análisis y caracterización de huecos de tensión Análisis y caracterización de huecos de tensión Definición de atributos temporales monofásicos (dinámica del sistema) y trifásicos (severidad del fallo). Definición de atributos temporales monofásicos (dinámica del sistema) y trifásicos (severidad del fallo). Atributos fasoriales (tipo fallo en origen): Componentes de secuencia 50Hz. Atributos fasoriales (tipo fallo en origen): Componentes de secuencia 50Hz. Descomposición wavelet para la caracterización cualitativa. Descomposición wavelet para la caracterización cualitativa.

Jornadas Seguimiento Proyectos DPI. MCYT – 23 abril 2004 eXiT 8 Ejecución (II) MONITORIZCIÓN CALIDAD DE ONDA Integración de información deslocalizada en base a conocimiento: Integración de información deslocalizada en base a conocimiento: Algoritmo de conciliación automática de eventos (subestación), formas de onda (subestación) e incidencias (centro de control) en base a restricciones de propagación (conexiones, niveles de tensión / impedancias centros de transformación). Algoritmo de conciliación automática de eventos (subestación), formas de onda (subestación) e incidencias (centro de control) en base a restricciones de propagación (conexiones, niveles de tensión / impedancias centros de transformación). Eventos (500/895) Incidencias (1298) Formas de onda (130) Conciliaciones (260)

Jornadas Seguimiento Proyectos DPI. MCYT – 23 abril 2004 eXiT 9 Ejecución (III) DIAGNOSTICO CALIDAD ONDA Clasificación de huecos de tensión (algoritmo LAMDA) en base a atributos de la forma de onda para el diagnóstico de origen (MT/AT) y tipo protección actuante. Clasificación de huecos de tensión (algoritmo LAMDA) en base a atributos de la forma de onda para el diagnóstico de origen (MT/AT) y tipo protección actuante. Resultados comparativos con diferentes métodos Resultados comparativos con diferentes métodos de clasificación (RNA, PLS, LAMDA). de clasificación (RNA, PLS, LAMDA). Distribution Transmission ?? Fall (#1) System under fault(#2) Recovery (#3) 0.9 Vrms [p.u.] Time 1.0 Clasificación sistema en falla

Jornadas Seguimiento Proyectos DPI. MCYT – 23 abril 2004 eXiT 10 Ejecución (IV) DIAGNOSTICO CALIDAD ONDA Diagnóstico por recuperación de perturbaciones similares Diagnóstico por recuperación de perturbaciones similares 1. Determinación del tipo de fallo (F-T, F-F, 2F-T,3F-T) por componentes simétricas (Bollen) 2. A) En base distancias poderadas de atributos 2. B) En base a alineación dinámica de la tensión característica (DTW) SALT 9 TransmissionSingle phase trip. Successful reclose in one end line. SALT 15DistributionSingle phase trip SALT 17TransmissionSingle phase trip

Jornadas Seguimiento Proyectos DPI. MCYT – 23 abril 2004 eXiT 11 Ejecución (IV) METODOLOGÍA DE DIAGNÓSTICO Metodología de diagnóstico para sistemas dinámicos por Metodología de diagnóstico para sistemas dinámicos por razonamiento basado en casos (genérico): razonamiento basado en casos (genérico): Formulación de la representación de casos Formulación de la representación de casos basada en Síntomas, Trayectorias y Diagnósticos Definición de semejanza entre trayectorias Definición de semejanza entre trayectorias Reutilización de diagnósticos en base a semejanzas (en curso) Reutilización de diagnósticos en base a semejanzas (en curso) Retención y política de mantenimiento de bases de casos (IB3 /DROP4) Retención y política de mantenimiento de bases de casos (IB3 /DROP4) Aplicación en otros campos: Aplicación en otros campos: Circuitos electrónicos, pronóstico consumo eléctrico y agua, depuración aguas (SBR). Circuitos electrónicos, pronóstico consumo eléctrico y agua, depuración aguas (SBR). Algoritmos estimación de fallo a partir de 1 punto de medida (estado del arte) Algoritmos estimación de fallo a partir de 1 punto de medida (estado del arte) Propuesta método híbrido: Propuesta método híbrido: Método algorítmico + acotación por recuperación de huecos con transitorios semejantes. Método algorítmico + acotación por recuperación de huecos con transitorios semejantes. Sistema de medida de calidad basado en PXI (NI) para BT (380V) Sistema de medida de calidad basado en PXI (NI) para BT (380V) Correlación eventos en clientes (campus Montilivi UdG) Correlación eventos en clientes (campus Montilivi UdG) LOCALIZACIÓN DE FALLOS EN DISTRIBUCIÓN (en curso) REGISTRADOR DE CALIDAD EN BT (en curso)

Jornadas Seguimiento Proyectos DPI. MCYT – 23 abril 2004 eXiT 12 Ejecución INTEGRACIÓN Soft: BD-Acces, Visual Basic, C++, Matlab, Visual.net Soft: BD-Acces, Visual Basic, C++, Matlab, Visual.net Visualizador temporal Conciliación Cálculo atributos Actualización registros Clasificador Diagnósticos

Jornadas Seguimiento Proyectos DPI. MCYT – 23 abril 2004 eXiT 13 Resumen resultados (I) Tesis doctorales: 1 (+ 3 en curso) Tesis doctorales: 1 (+ 3 en curso) DEA: 2 (+2 en curso, sept y sept. 2005) DEA: 2 (+2 en curso, sept y sept. 2005) Contribuciones: Contribuciones:

Jornadas Seguimiento Proyectos DPI. MCYT – 23 abril 2004 eXiT 14 Resumen resultados (II) Participación en proyectos internacionales: Participación en proyectos internacionales: CHEM (IST ): Advanced decision support system for chemical / Petrochemical manufacturing processes“ CHEM (IST ): Advanced decision support system for chemical / Petrochemical manufacturing processes“ líder WP3: ToolBoxes QUALTRAS, SALSA. líder WP3: ToolBoxes QUALTRAS, SALSA. En preparación su continuación. En preparación su continuación. ITT-CTP 2002: MC3S. Monitorización y control centralizado de una cuenca de saneamto. ITT-CTP 2002: MC3S. Monitorización y control centralizado de una cuenca de saneamto. Participación en redes temáticas: Participación en redes temáticas: Red Española de Minería de Datos y Aprendizaje Automático. Red Española de Minería de Datos y Aprendizaje Automático. KDNet, Knowledge Discovery Network KDNet, Knowledge Discovery Network Transferencia resultados Transferencia resultados ENDESA DISTRIBUCIÓN (calidad de producto) (Feb.2002/03-Jul.2003/04) ENDESA DISTRIBUCIÓN (calidad de producto) (Feb.2002/03-Jul.2003/04) AIGÜES DE GIRONA (Sept-Dic2003) AIGÜES DE GIRONA (Sept-Dic2003) Transferencia conocimiento: Transferencia conocimiento: 2 Asignaturas L.E. (3Cr): “Calidad deservicio eléctrico” / “Sistemas de protección eléctrica” 2 Asignaturas L.E. (3Cr): “Calidad deservicio eléctrico” / “Sistemas de protección eléctrica” Curso verano (2002 /3003): calidad de servicio eléctrico Curso verano (2002 /3003): calidad de servicio eléctrico

Jornadas Seguimiento Proyectos DPI. MCYT – 23 abril 2004 eXiT 15 Continuidad del proyecto DPI , “Monitorización Inteligente de HUecos de Tensión y Evaluación de la Calidad de Onda (MIHUECO). DPI , “Monitorización Inteligente de HUecos de Tensión y Evaluación de la Calidad de Onda (MIHUECO). Objetivos generales: Objetivos generales: Mejorar eficiencia en el diagnóstico: Mejorar eficiencia en el diagnóstico: –Incluir información estructural y funcional de la red en los mecanismos de recuperación y diagnóstico de fallos Análisis de afectación zonal de las perturbaciones Análisis de afectación zonal de las perturbaciones –Modelos de propagación de huecos: Correlación de registros en subestaciones y clientes (forma de onda). Diseño de campañas de medida Diseño de campañas de medida –Establecer criterios de semejanza entre puntos de medida (subestaciones) y la posibilidad de reutilización de registros. Transferencia Transferencia HUTCHINSON (Esp.): Diagnóstico autoclave en base a experiencias previas (diagnostico CBR) HUTCHINSON (Esp.): Diagnóstico autoclave en base a experiencias previas (diagnostico CBR) ENDESA DISTRIBUCIÓN: Interés por continuar colaboración. ENDESA DISTRIBUCIÓN: Interés por continuar colaboración. ASCAMM: “Molde inteligente”: monitorización y diagnóstico precoz (PETRI?). ASCAMM: “Molde inteligente”: monitorización y diagnóstico precoz (PETRI?). Pymes construcción maquinaria (K-MEC): Gestión del conocimiento en el re-diseño (CBR). Pymes construcción maquinaria (K-MEC): Gestión del conocimiento en el re-diseño (CBR).

Jornadas Seguimiento Proyectos DPI. MCYT – 23 abril 2004 eXiT 16 Agradecimientos: Permanentes: Permanentes: UdG: Joan Colomer, Carles Pous, Josep Xargayo, Dani Macaya, Joan Puigmal. UdG: Joan Colomer, Carles Pous, Josep Xargayo, Dani Macaya, Joan Puigmal. UIS: Gilberto Carrillo, Gabriel Ordoñez. UIS: Gilberto Carrillo, Gabriel Ordoñez. Becarios y contratados: Becarios y contratados: Investigación: Juan José Mora, David Llanos, Magda L. Ruiz, S. Suarez, Marc Vinyoles, Paco Gamero, Investigación: Juan José Mora, David Llanos, Magda L. Ruiz, S. Suarez, Marc Vinyoles, Paco Gamero, Soporte técnico: David Pérez, Javier Cobos. Soporte técnico: David Pérez, Javier Cobos. Proyectos Fin de Carrera Proyectos Fin de Carrera Josep Borrell, Josep Ma. Mirats, Joan Trujillo, Jordi Alba, Rudy Cousin, Xavier López, Robert Soro, (D.Perez, J.Cobos). Josep Borrell, Josep Ma. Mirats, Joan Trujillo, Jordi Alba, Rudy Cousin, Xavier López, Robert Soro, (D.Perez, J.Cobos). ENDESA DISTRIBUCION ENDESA DISTRIBUCION Unidad Calidad de Producto: Xavier Corbella y Jorge Sánchez Unidad Calidad de Producto: Xavier Corbella y Jorge Sánchez Explotación: Joaquín Huerta. Explotación: Joaquín Huerta. Subestación SALT (planta y distribución): Manel Castro, Juan Carles Diaz. Subestación SALT (planta y distribución): Manel Castro, Juan Carles Diaz.

eXiT 17 Jornadas Seguimiento de Proyectos DPI (MCYT) – Valencia, 23 Abril 2004 Supervisión Experta de Calidad de Servicio Eléctrico Joaquim Meléndez Joaquim Meléndez eXiT-enginyeria de Control i Sistemes intel.ligents IIiA, Institut d’Informàtica i Aplicacions. Universitat de Girona Contacto: