ES2372571T3

ES2372571T3 - Método y sistema para reducir las pérdidas del circuito alimentador usando respuesta de la demanda.

Info

Publication number: ES2372571T3
Application number: ES09788702T
Authority: ES
Inventors: Jeffrey D. Taft
Original assignee: Accenture Global Services Ltd
Current assignee: Accenture Global Services Ltd
Priority date: 2009-02-11
Filing date: 2009-02-11
Publication date: 2012-01-23
Anticipated expiration: 2029-02-11
Also published as: ATE528836T1; CA2708578A1; BRPI0924340B1; RU2011137448A; CA2708578C; NZ594511A; JP5312611B2; EP2248241B1; EP2259403B1; AU2009321578A1; BRPI0924340A2; CN101897096A; RU2505902C2; AU2009321578B2; EP2259403A1; ZA201105757B; EP2248241A1; CN101897096B; SG173525A1; WO2010093345A1

Abstract

Un método para reducir las pérdidas en un circuito alimentador de una red de potencia que comprende al menos un circuito alimentador, que comprende: determinar tanto la estructura de la red de al menos una parte del circuito alimentador como la corriente para la, al menos una parte del circuito alimentador; y en base a la determinación tanto de la estructura de la red de la, al menos una parte del circuito alimentador como de la corriente en la, al menos una parte del circuito alimentador, seleccionar al menos un cliente sobre el circuito alimentador para la respuesta de la demanda para reducir las pérdidas en el circuito alimentador, en el que la determinación tanto de la estructura de la red como de la corriente para la, al menos una parte del circuito alimentador comprende usar un modelo que proporciona una indicación de la estructura de la red para la, al menos una parte del circuito alimentador, en el que el modelo que proporciona una indicación de la estructura de la red está basada en la distancia eléctrica de la, al menos una parte del circuito alimentador desde una subestación, y en el que el modelo comprende un factor de ponderación basado en la distancia eléctrica de los clientes desde la subestación.

Description

Método y sistema para reducir las pérdidas del circuito alimentador usando respuesta de la demanda

5 Antecedentes

1. Campo de la Invención

La presente invención se refiere de forma general a un sistema y un método para reducir las pérdidas de potencia en

10 un red de potencia, y más particularmente a un sistema y un método para reducir las pérdidas de potencia en un circuito alimentador de un red de potencia analizando al menos un aspecto de la respuesta de la demanda.

2. Técnica relacionada

15 Una red de potencia puede incluir uno o todos los siguientes elementos: generación de electricidad, transmisión de potencia eléctrica, y distribución de electricidad. La electricidad puede generarse usando estaciones de generación, tales como una planta de combustión de carbón, una planta de energía nuclear, etc. Por fines de eficiencia, la potencia generada se escala hacia arriba a un voltaje muy alto (tal como 345 K Voltios) y se transmite sobre las líneas de transmisión. Las líneas de transmisión pueden transmitir la potencia largas distancias, tales como líneas a

20 través del estado o a través de fronteras internacionales, hasta que llega al cliente al por mayor, que puede ser la compañía a la que pertenece la red de distribución local. Las líneas de transmisión pueden terminar en una subestación de transmisión que puede disminuir el muy alto voltaje a un voltaje intermedio (tal como 138 K Voltios). Desde una subestación de transmisión, las líneas de transmisión más pequeñas (tal como las líneas de subtransmisión) transmiten el voltaje intermedio a las subestaciones de distribución. En las subestaciones de

25 distribución, el voltaje intermedio puede disminuirse de nuevo a un "voltaje medio" (tal como desde 4 K Voltios hasta 23 K Voltios). Uno o más circuitos alimentadores pueden emanar de las subestaciones de distribución. Por ejemplo, pueden emanar de cuatro a decenas de circuitos alimentadores desde la subestación de distribución. El circuito alimentador es un circuito de 3 fases que comprende 4 hilos (3 hilos para cada una de las 3 fases y un hilo para el neutro). Los circuitos alimentadores pueden encaminarse bien por encima de tierra (sobre postes) o bajo tierra. El

30 voltaje sobre los circuitos alimentadores pueden coronarse periódicamente usando transformadores de distribución, que disminuyen el voltaje desde el "voltaje medio" al voltaje del cliente (tal como 110 V). El voltaje del cliente puede usarse a continuación por el cliente.

La distribución de corriente a través de la red de potencia (tal como a través de la transmisión de potencia eléctrica,

35 y la distribución de electricidad) da como resultado pérdidas. Específicamente, las pérdidas, denominadas de calentamiento de Joule (o calentamiento resistivo), se producen cuando el paso de la corriente eléctrica a través de un conductor libera calor. La magnitud de las pérdidas es de I2R, donde I es la corriente que pasa a través del conductor y R es la resistencia del conductor. Estas pérdidas en la red de potencia pueden ser significativas. Se ha informado que las pérdidas de transmisión y distribución en los Estados Unidos se estimaron en el 7,2% en 1995, y

40 en Reino Unido en el 7,4% en 1998.

Un tipo de análisis para reducir pérdidas es un estudio del flujo de potencia. Un estudio del flujo de potencia (también conocido como un estudio del flujo de cargas) involucra un análisis numérico complejo aplicado a un sistema de potencia. El estudio del flujo de potencia analiza los sistemas de potencia en un funcionamiento de 45 estado estable normal. Existen varias implementaciones software de los estudios de los flujos de potencia. El objetivo de un estudio del flujo de potencia es obtener una información completa de la magnitud y el ángulo del voltaje para cada uno de los buses en un sistema de potencia para una carga especificada y condiciones reales de potencia y de voltaje del generador. Una vez que se conoce esta información, pueden determinarse analíticamente el flujo de potencia real y reactiva sobre cada una de las ramas así como la salida de potencia reactiva del

50 generador. Debido a la naturaleza no lineal de este problema, se emplean métodos numéricos para obtener una solución que esté dentro de una tolerancia aceptable. La solución, sin embargo, requiere un análisis iterativo complejo y requiere un tiempo considerable para resolverse. Por lo tanto existe una necesidad clara de proporcionar una solución, que pueda determinarse rápidamente y en tiempo real, para reducir las pérdidas debidas al calentamiento de Joule.

55 El documento US-A1-2007/0043549 se refiere a un método para analizar una red de transmisión y distribución de potencia eléctrica para evaluar los impactos y los beneficios de los recursos de energía distribuida (DER) para la red de transmisión y distribución de potencia eléctrica, para proporcionar una indicación de la extensión en la cual los recursos del nivel de transmisión y los recursos del nivel de distribución impactan entre sí, y los méritos de remediar

60 las deficiencias cerca de sus localizaciones de red, el método comprende: simular la red de transmisión y distribución de potencia eléctrica con un modelo matemático así como la red de Energía en la cual están integrados los elementos del nivel de voltaje de transmisión y los elementos del nivel de voltaje de distribución dentro del modelo matemático; e incorporar modelos de recursos de energía distribuida en una pluralidad de localizaciones de red y niveles de voltaje dentro de la red simulada para analizar los efectos resultantes.

Sumario de la invención

Como se ha tratado en los antecedentes de la invención, las redes de potencia pierden una cantidad significativa de potencia a partir de las pérdidas de distribución. La presente invención se define por un método para reducir las

5 pérdidas en un circuito alimentador, como se establece en la reivindicación 1 y por un sistema de ordenador de gestión de respuesta de la demanda para reducir las pérdidas en un circuito alimentador en una red de potencia, como se establece en la reivindicación 6. La respuesta de la demanda es la capacidad de controlar las cargas en uno o más sitios de clientes, tal como reduciendo la potencia usada o arrancando la generación en el sitio. El sistema y el método pueden seleccionar uno o más factores para la respuesta de la demanda incluyendo: (1) seleccionar qué clientes para la respuesta de la demanda (tal como seleccionar un subconjunto de clientes para la respuesta de la demanda a partir de un conjunto mayor de clientes de respuesta de la demanda disponibles; (2) seleccionar una cantidad de respuesta de la demanda (tal como determinar cuánta respuesta de la demanda se seleccionará a partir del subconjunto de clientes seleccionados); y (3) seleccionar una duración en el tiempo para la respuesta de la demanda.

15 El método y el sistema está basado en el modelo de respuesta de la demanda, que incluye: (1) una componente de la estructura de red; y (2) una componente de la operación dinámica. La componente de la estructura de red puede comprender una indicación de la posición del cliente particular en la red, tal como la posición del cliente particular a lo largo de un circuito alimentador. La componente de la estructura de la red comprende un factor de ponderación para el cliente particular que refleja la posición del cliente particular en el circuito alimentador, en base a la distancia del cliente desde la subestación. La componente de la estructura de red puede contabilizarse para la topología particular del circuito alimentador, tal como si la topología del circuito alimentador es una topología radial. Además, la componente de la estructura de red puede ser constante o dinámica. La estructura de las secciones de la red, tal como un circuito alimentador particular, puede ser constante sobre periodos de tiempo. De modo que, la

25 componente de la estructura de red puede considerarse estática sobre esos periodos de tiempo. Debido a esto, la componente de la estructura de red puede calcularse de antemano y almacenarse en una tabla. Cuando la estructura de la red cambia, tal como cuando se reconfigura un circuito alimentador particular, la componente de la estructura de red para los clientes sobre un circuito alimentador particular pueden actualizarse. O, para circuitos alimentadores que pueden cambiar dinámicamente, la componente de la estructura de red puede tener en cuenta los cambios dinámicos en el circuito alimentador. Por ejemplo, los circuitos alimentadores múltiples (por ejemplo, el circuito alimentador A y el circuito alimentador B) pueden tener un conmutador de interconexión y conmutadores de sectorización. Dependiendo de los estados de conmutación de ciertos conmutadores (tal como el conmutador de interconexión y/o los conmutadores de sectorización), las secciones de los circuitos alimentadores pueden pertenecer al circuito alimentador A o el circuito alimentador B. La componente de la estructura de red puede tener

35 en cuenta los estados de uno o más de los conmutadores para determinar los factores de ponderación para los clientes sobre el circuito alimentador A o el circuito alimentador B.

La componente del funcionamiento dinámico del modelo de respuesta de la demanda comprende una medición de la corriente que fluye a través de uno o más circuitos alimentadores, preferiblemente una medición en tiempo real. Por ejemplo, puede determinarse la corriente en tiempo real a través de una parte del circuito alimentador, tal como la corriente en tiempo real desde la subestación al circuito alimentador, la corriente en tiempo real en uno o más locales del cliente, y/o la corriente en tiempo real a partir de un sensor en un segmento particular del circuito alimentador.

45 El factor de ponderación específico de la componente de la estructura de red para un cliente particular puede combinarse con la medición en tiempo real de la componente de funcionamiento dinámico asociada con el cliente particular para determinar la "puntuación" para el cliente particular – en realidad una medida indicativa de los ahorros relativos de las pérdidas del alimentador usando la respuesta de la demanda para un cliente particular.

El modelo de respuesta de la demanda puede estar basado en estimaciones de la corriente y/o la resistencia. Las pérdidas en los circuitos alimentadores son I2R, donde I es la corriente a través del circuito alimentador y R es la resistencia del circuito alimentador. Una aproximación para la resistencia R puede estar basada en la distancia eléctrica desde la subestación. Una aproximación para la corriente puede estar basada en la corriente para el circuito alimentador (como se mide en la subestación). Específicamente, puede asumirse que la corriente del

55 alimentador disminuye como una función (tal como de forma exponencial decreciente) de la distancia eléctrica desde la subestación. Dadas estas estimaciones de la resistencia y de la corriente, el modelo de respuesta de la demanda puede permitir una selección más eficaz del subconjunto de clientes a partir del conjunto mayor de clientes de respuesta de la demanda. Específicamente, el mayor conjunto de clientes de respuesta de la demanda puede ser grande, incluso contarse por millones. El modelo de respuesta de la demanda no requiere la solución de un gran problema combinatorio, permitiendo en cambio una ejecución más rápida de la determinación del subconjunto de clientes.

Y, el modelo de respuesta de la demanda puede comparar el beneficio en términos de reducción en las pérdidas de potencia en puntos diferentes del mismo circuito alimentador y/o comparar diferentes puntos en diferentes circuitos 65 alimentadores. De este modo, esta optimización que usa la respuesta de la demanda puede realizarse a través de una sección de un circuito alimentador, a través de todo el circuito alimentador, a través de diferentes circuitos

alimentadores y a través de toda la red de distribución.

Breve descripción de los dibujos

5 La Figura 1 es un diagrama de bloques de componentes potenciales en un sistema de respuesta de la demanda.

La Figura 2 muestra un diagrama de bloques de un Subsistema de Asignación de VPP como se representa en la Figura 1.

La Figura 3 es un ejemplo de un diagrama de flujo para seleccionar un subconjunto de clientes para la respuesta de la demanda a partir del conjunto de clientes de respuesta de la demanda disponibles.

La Figura 4 es una representación de las pérdidas en un circuito alimentador.

15 Descripción detallada de los dibujos y las realizaciones preferidas actualmente

Las compañías eléctricas típicamente tienen pocas opciones en el intento de reducir las pérdidas por calentamiento de Joule en la red de potencia. Un modo en el cual se reducen las pérdidas de calentamiento de Joule como se ha desvelado en este documento es usando la respuesta de la demanda. Específicamente, las realizaciones preferidas descritas a continuación se refieren al uso de la respuesta de la demanda para reducir las pérdidas en la red de potencia (tal como en uno o más circuitos alimentadores en la red de potencia).

La respuesta de la demanda (DR), en términos generales, es la capacidad de controlar las cargas y/o de controlar la generación. La respuesta de la demanda puede usarse en redes de potencia para gestionar el consumo de

25 electricidad de los clientes en respuesta a las condiciones de suministro. Las condiciones de suministro pueden estar relacionadas con la reducción del consumo en momentos críticos, con relación a cambios en los precios del mercado (tales como la provisión de una señal de precios al consumidor para indicar los costes de la energía en diferentes momentos), con relación a los cambios en la disponibilidad de energía (tal como los momentos particulares en los que están disponibles las energías renovables, tales como la solar, etc.).

De este modo, la respuesta de la demanda puede involucrar la reducción de la potencia utilizada o el arranque de la generación en el sitio que puede conectarse en paralelo, o no, con la red. Los esquemas de respuesta de la demanda pueden implementarse con grandes clientes comerciales, a menudo mediante el uso de sistemas de control dedicados para desprenderse de cargas en respuesta a una petición por una compañía eléctrica o por las

35 condiciones de precios del mercado. Los servicios, tales como las luces, maquinaria, aire acondicionado, pueden reducirse de acuerdo con un esquema de priorización de cargas durante periodos críticos. Una alternativa al desprendimiento de cargas puede comprender la generación en el sitio de electricidad para suplementar la red de potencia. Bajo condiciones estrictas de suministro de potencia, la respuesta de la demanda puede reducir significativamente el precio de pico y, en general, la volatilidad de los precios de la electricidad.

La respuesta de la demanda se usa generalmente para referirse a mecanismos utilizados para fomentar a los clientes a reducir la demanda, reduciendo por lo tanto la demanda de pico de electricidad. Como los sistemas eléctricos están en general dimensionados en correspondencia con la demanda de pico (más un margen para el error y eventos imprevistos), la reducción de la demanda de pico puede reducir la planta global y los requisitos de

45 coste de capital. Dependiendo de la configuración de la capacidad de generación, sin embargo, la respuesta de la demanda también puede utilizarse para aumentar la demanda (carga) en momentos de alta producción y baja demanda. Por lo tanto algunos sistemas pueden fomentar el almacenamiento de potencia para arbitrar entre periodos de baja y alta demanda (o precios bajos y altos).

En el contexto del uso de la respuesta de la demanda para reducir las pérdidas de los circuitos alimentadores, la respuesta de la demanda puede reducir la cantidad de corriente que se requiere transmitir a través de los circuitos alimentadores, reduciendo por lo tanto la cantidad de las pérdidas de calentamiento de Joule en los circuitos alimentadores. La discusión que sigue analiza la selección de clientes específicos de la respuesta de la demanda (a partir de un conjunto mayor de potenciales clientes de respuesta de la demanda). Específicamente, la selección del

55 subconjunto de clientes de respuesta de la demanda específicos (a partir de un conjunto mayor de potenciales clientes de respuesta de la demanda) como se detalla más adelante puede reducir las pérdidas de calentamiento de Joule más que una selección aleatoria de los clientes (a partir de un conjunto mayor de potenciales clientes de respuesta de la demanda).

Refiriéndonos a la Figura 1, se muestra un diagrama de bloques 100 de un ejemplo de diversos componentes en un sistema de respuesta de la demanda. El diagrama de bloques representado en la Figura 1 es meramente para propósitos de ilustración. Los diferentes componentes pueden estar presentes, tal como se desvela en el documento Provisional de los Estados Unidos Nº de Serie 61/127.294 presentado el 9 de Mayo de 2008 y el documento Provisional de los Estados Unidos Nº de Serie 61/201.856 presentado el 15 de Diciembre de 2008 (de los cuales

65 tanto el documento US-A1-2009/0281673 como el documento US-A1-2009/0281674 reclaman la prioridad).

El sistema de respuesta de la demanda puede incluir un sistema de operaciones comerciales 102. El sistema de operaciones comerciales 102 puede comprender una parte de una compañía que optimiza la cartera de generación. El sistema de operaciones comerciales 102 puede dirigir una unidad de compromisos, que determine qué generadores, a partir de una flota de generadores en una disposición de la compañía, se utilizarán para cumplir las

5 necesidades de carga de corriente. De este modo, el sistema de operaciones comerciales 102 puede determinar los diversos generadores que son necesarios para cumplir las necesidades de carga en instantes de pico.

Hay muchos ejemplos de generadores disponibles en la disposición del sistema de operaciones comerciales 102. Los generadores tradicionales pueden incluir plantas de energía de combustión de carbón, plantas de energía nuclear, etc. Otro tipo de "generador" que está disponible para el sistema de operaciones comerciales 102 puede incluir la respuesta de la demanda como una "planta de potencia virtual" (VPP). Aunque la respuesta de demanda no genera ninguna potencia, la respuesta de demanda reduce la cantidad de carga, generando en consecuencia una cantidad de potencia igual a la cantidad de carga reducida. En otras palabras, como la respuesta de la demanda tiene el efecto de reducir la carga, la respuesta de la demanda tiene el efecto de producir una mayor capacidad del

15 generador.

El sistema de optimización de VPP a nivel de sistema 104 puede determinar, para la carga particular en un instante particular, la cantidad de potencia que necesita "generarse" por la VPP usando la respuesta de la demanda. Típicamente, la respuesta de la demanda puede pedir una cantidad específica de potencia a reducir (que puede medirse en megavatios). Por ejemplo, el sistema de optimización de VPP a nivel de sistema 104 puede determinar, para una carga de pico de 900 MVatios, que se necesitan 150 MVatios de la respuesta de la demanda para reducir la carga real a 750 MVatios.

Si la capacidad de la respuesta de demanda es mayor que la que se necesita, entonces se seleccionará un

25 subconjunto de clientes dentro del conjunto de la respuesta de la demanda. El Sistema de Asignación de Sub VPP 108 puede seleccionar el subconjunto de clientes. Por ejemplo, si el sistema de optimización de VPP a nivel del sistema 104 solicita 150 MVatios en la reducción de potencia a través de la respuesta de demanda, y si la capacidad de la respuesta de la demanda de todo el conjunto de la respuesta de la demanda es de 300 MVatios, entonces puede necesitarse menos de todo el conjunto de respuesta de la demanda. El Sistema de Asignación de Sub VPP 108 puede determinar qué clientes, que son un subconjunto de todo conjunto de respuesta de la demanda, pueden seleccionarse para reducir la cantidad de pérdidas en los circuitos alimentadores. En el ejemplo dado, si hay 1000 clientes en el conjunto de respuesta de la demanda, el Sistema de Asignación de Sub VPP 108 puede seleccionar el subconjunto de los 1000 clientes para cumplir con la reducción de potencia de 150 MVatios y reducir o minimizar las pérdidas en los circuitos alimentadores. Hay una multitud de modos para la obtención de los 150 MVatios en la

35 reducción de potencia seleccionando diferentes subconjuntos a partir del conjunto disponible de 300 MVatios. Y, el Sistema de Asignación de Sub VPP 108 puede determinar las cantidades de reducción de potencia a partir del subconjunto de 100 clientes para cumplir los 150 MVatios.

Como se muestra en la Figura 1, la cantidad de potencia que se necesita "generar" usando la respuesta de la demanda se introduce en el Sistema de Asignación de Sub VPP 108. Un Sistema de Asignación de Sub VPP descrito más adelante con respecto a las Figuras 2 y 3 puede determinar qué clientes (a partir del conjunto de clientes disponibles de respuesta de la demanda) seleccionar para la respuesta de la demanda. El Sistema de Asignación de Sub VPP 108 puede determinar también una cantidad de potencia a reducir de los clientes seleccionados. Además de la entrada desde el Sistema de optimización de VPP a nivel de sistema 104, el Sistema

45 de Asignación de Sub VPP 108 puede recibir otras entradas incluyendo una o más programaciones de VPP 106 por zonas de VPP, el estado de la red 114 (tal como proporcionando diversos aspectos en tiempo real de la red, incluyendo la corriente detectada en una o más subestaciones), conjunto de políticas y normas 112 para la respuesta de la demanda (tal como acuerdos con los clientes detallando cuánto y con qué frecuencia pueden realizarse las respuestas de la demanda), en diversos controles 110.

Después de que el Sistema de Asignación de Sub VPP 108 determina qué clientes seleccionar y la cantidad de potencia a reducir para los clientes seleccionados, el Sistema de Asignación de Sub VPP 108 puede enviar una o más señales al Sistema de Gestión de DR 116. El Sistema de Gestión de DR 116 genera las señales a enviar a los locales del cliente para controlar la carga en los locales del cliente 118. Específicamente, el Sistema de Gestión de

55 DR 116 puede enviar comandos/señales a los locales del cliente, y los locales del cliente 118 pueden enviar respuestas/disponibilidad al Sistema de Gestión de DR 116. Aunque la Figura 1 representa los locales del cliente 118 como un bloque único, las señales desde el Sistema de Gestión de DR 116 pueden enviarse de forma individual a cada uno de los locales del cliente 118, seleccionados para la respuesta de la demanda. Por ejemplo, uno o más locales del cliente pueden recibir señales que controlan uno o más dispositivos en los locales del cliente.

Como tal, las tecnologías pueden automatizar el proceso de la respuesta de la demanda. Tales tecnologías pueden detectar la necesidad de deshacerse de carga, comunicar la demanda a los usuarios participantes, automatizar la eliminación de carga y verificar el cumplimiento con programas de demanda-respuesta. Soluciones software escalables y completas para la DR posibilitan el crecimiento de industrias y negocios.

65 Una compañía de electricidad puede usar un sistema automatizado, tal como el representado en la Figura 1, conectado a usuarios industriales, comerciales y/o residenciales que pueden reducir el consumo en ocasiones (tal como en los instantes de pico de demanda), retardando esencialmente el consumo de forma marginal. El sistema automatizado puede bajar o desconectar ciertos aparatos o sumideros (y, cuando la demanda es inesperadamente baja, aumentar potencialmente el uso). Por ejemplo, puede bajarse la calefacción o bajar el aire acondicionado o

5 refrigeración (subiendo a una temperatura más alta usando por lo tanto menos electricidad), retardando ligeramente el consumo hasta que ha pasado el pico en el uso. La red puede beneficiarse de este modo retardando la demanda de pico (permitiendo llevar al máximo el tiempo de las instalaciones para ciclos de subida o evitar los eventos de pico), y beneficiar al participante por el retardo en el consumo hasta después de los periodos de la demanda de pico, cuando los precios pueden ser más bajos.

10 La Figura 2 muestra un diagrama de bloques del Sistema de Asignación de Sub VPP 108. El Sistema de Asignación de Sub VPP 108 puede comprender un sistema de ordenador que incluye un procesador 202 y una memoria 204 que pueden comunicar a través de un bus. La memoria 204 puede incluir memoria volátil y/o memoria no volátil, y puede incluir uno o más programas. La memoria 204 puede ser una memoria principal, una memoria estática, o una

15 memoria dinámica. La memoria 204 puede incluir, pero no está limitada a estos, medios de almacenamiento legibles por el ordenador tales como diversos tipos de medios de almacenamiento volátiles y no volátiles incluyendo, pero sin limitarse a estos, memoria de acceso aleatorio, memoria de sólo lectura, memoria de sólo lectura programable, memoria de sólo lectura programable eléctricamente, memoria de sólo lectura que puede borrarse eléctricamente, memoria flash, cinta o disco magnético, medios ópticos y similares. En un caso, la memoria 204 puede incluir una

20 memoria caché o memoria de acceso aleatorio para el procesador 202. Como alternativa o además, la memoria 204 puede estar separada del procesador 202, tal como una memoria caché de un procesador, la memoria del sistema, u otra memoria. La memoria 204 puede ser un dispositivo de almacenamiento externo o una base de datos para almacenamiento de datos. Los ejemplos pueden incluir un disco duro, un disco compacto ("CD"), un disco de video digital ("DVD"), tarjeta de memoria, memoria de barra (memory stick), disco flexible, dispositivo de memoria del bus

25 serie universal ("USB"), u cualquier otro dispositivo operativo para el almacenamiento de datos. La memoria 204 puede ser operable para almacenar instrucciones ejecutables por el procesador 202. Las funciones, actos o tareas ilustradas en las figuras (tal como la Figura 3) o descritas en este documento pueden realizarse por el procesador programado 202 ejecutando las instrucciones almacenadas en la memoria 204. Las funciones, actos o tareas pueden ser independientes del tipo particular de conjunto de instrucciones, medios de almacenamiento, procesador

30 o estrategia de procesamiento o pueden realizarse por software, hardware, circuitos integrados, firmware, microcódigo y similares, funcionando solos o en combinación. Del mismo modo, las estrategias de procesamiento pueden incluir multiprocesamiento, multitareas, procesamiento en paralelo y similares.

El sistema de ordenador para el Sistema de Asignación de Sub VPP 108 puede incluir además una pantalla, tal

35 como una pantalla de cristal líquido (LCD), un diodo de emisión de luz orgánico (OLED), una pantalla plana de panel, una pantalla de estado sólido, un tubo de rayos catódicos (CRT), un proyector, una impresora u otro dispositivo de pantalla no conocido o que se desarrolle más adelante para sacar una información determinada. La pantalla puede actuar como una interfaz para el usuario para ver el funcionamiento del procesador 202, o específicamente como una interfaz con el software almacenado en la memoria 204 o en la unidad de control.

40 Adicionalmente, el sistema de ordenador para el Sistema de Asignación de Sub VPP 108 puede incluir un dispositivo de entrada configurado para permitir a un usuario interactuar con cualquiera de los componentes del sistema. El dispositivo de entrada puede ser un teclado numérico, un teclado o un dispositivo de control de cursor, tal como un ratón, una palanca de mando, una pantalla táctil, un control remoto o cualquier otro dispositivo operativo para

45 interactuar con el sistema.

El sistema de ordenador para el Sistema de Asignación de Sub VPP 108 puede incluir también un disco o unidad óptica de control. La unidad de control de disco puede incluir un medio legible por el ordenador en el cual pueden incorporarse uno o más conjuntos de instrucciones, por ejemplo el software. Además, las instrucciones pueden

50 realizar uno o más de los métodos o lógica como se describe en este documento. Las instrucciones pueden residir completamente, o al menos parcialmente, dentro de la memoria 204 y/o dentro del procesador 202 durante la ejecución por el sistema de ordenador. La memoria 204 y el procesador 202 pueden incluir también un medio legible por el ordenador como se ha tratado anteriormente.

55 La presente revelación contempla un medio legible por ordenador que incluye instrucciones o recibe y ejecuta instrucciones en respuesta a una señal propagada. Las instrucciones pueden implementarse con hardware, software y/o firmware, o cualquier combinación de las mismas. Además, las instrucciones pueden transmitirse o recibirse sobre la red a través de una interfaz de comunicaciones. La interfaz de comunicaciones puede ser parte del procesador 202 o puede ser un componente separado. La interfaz de comunicaciones puede estar creada en

60 software o puede ser una conexión física en hardware. La interfaz de comunicaciones puede configurarse para conectar con una red, un medio externo, la pantalla, o cualesquiera otros componentes en el sistema, o combinaciones de los mismos. La conexión con la red puede ser una conexión física, tal como una conexión cableada de Ethernet o puede establecerse de forma inalámbrica como se trata más adelante. Del mismo modo, las conexiones adicionales con otros componentes del sistema pueden ser conexiones físicas o pueden establecerse de

65 forma inalámbrica.

Por ejemplo, las instrucciones para realizar las acciones ilustradas en la Figura 3 (como se trata más adelante) pueden estar incluidas en la memoria 204. Además el modelo de DR (tratado más adelante) puede estar incluido en la memoria 204. El procesador 202 puede ejecutar los programas en la memoria 204, y puede recibir entradas y enviar salidas a través de la unidad I/O 206, como se muestra en la Figura 2.

5 El modelo de DR puede estar basado en un análisis de la magnitud del efecto que proporcionará sobre las pérdidas una capacidad de respuesta de la demanda determinada. Específicamente, el modelo de DR puede determinar el efecto, en términos de reducción en las pérdidas del circuito alimentador, para una respuesta de la demanda determinada (tal como la reducción en las pérdidas del circuito alimentador para un candidato particular en el conjunto de respuesta de la demanda). La determinación del modelo de DR puede estar basada en una diversidad de factores incluyendo: (1) la cantidad de carga; (2) dónde está localizada en la red; y (3) la magnitud de corriente que está circulando a través de esa porción de la red (tal como la cantidad de corriente que circula a través del circuito alimentador particular).

15 Dado que el conjunto de respuesta de la demanda puede contarse en millones de clientes, el modelo de DR y el análisis de más adelante permiten una ejecución rápida de la determinación del subconjunto de clientes. El modelo de DR tratado más adelante no requiere la solución de un gran problema combinatorio. Específicamente, el modelo de DR no requiere el examen de todas las posibles combinaciones de usar 1 hogar, 2 hogares, 3 hogares, etc. (hasta un millón de hogares en un conjunto de un millón de clientes). En lugar de esto, el modelo de DR puede estar compuesto de dos secciones: (1) una componente de la estructura de la red; y (2) una componente de operación dinámica. La componente de la estructura de la red puede comprender un factor de ponderación en base a la ecuación de sensibilidad (un ejemplo de la cual se trata más adelante). Cada uno de los clientes disponibles en el conjunto de millones de clientes puede tener un factor de ponderación específico asociado con el mimo. De este modo, puede predeterminarse un conjunto de ponderaciones para uno, algunos o todos los clientes en el conjunto

25 de respuesta de la demanda. La componente de la estructura de la red puede considerarse estática por naturaleza. Específicamente, como la componente de la estructura de la red es una indicación de la estructura de la red, tal como un circuito alimentador particular, la componente de la estructura de la red puede considerarse estática. Cuando se cambia la estructura de la red, tal como una revisión de la disposición del circuito alimentador, la componente de la estructura de la red puede actualizarse, tal como la componente de la estructura de la red para los clientes sobre el circuito alimentador revisado.

Y, la componente de operación dinámica puede comprender una medición en tiempo real (tal como la capacidad disponible real, la corriente que fluye a través del circuito alimentador, la capacidad de recursos de energía distribuidos (por ejemplo, energía eólica, solar, etc.). El factor de ponderación específico para un cliente particular

35 puede combinarse con la medición en tiempo real asociada con el cliente particular para determinar la "puntuación" para un cliente particular – en realidad una medida indicativa de los ahorros relativos de las pérdidas del alimentador para un cliente particular. Como se muestra más adelante la combinación del factor de ponderación con la medición en tiempo real puede comprender una operación matemática simple. De modo que, esta operación matemática simple puede realizarse para cada uno de los clientes en todo el conjunto de clientes disponibles, y pueden compararse las "puntuaciones" para los clientes (tal como por clasificación) para determinar cuáles de los clientes disponibles seleccionar.

Como se muestra en el diagrama de flujo 300 de la Figura 3, pueden determinarse los factores de ponderación (bloque 302). Como se ha tratado anteriormente, los factores de ponderación son la porción estática del modelo de

45 DR. En el caso de que se modifique una porción de la red, tal como cambiando un circuito alimentador, puede que se necesite modificar los factores de ponderación para uno o más clientes. En el tiempo de funcionamiento, la asignación para la respuesta de la demanda puede recibirse desde el sistema de optimización de VPP a nivel de sistema, como se muestra en el bloque 304. Y, pueden recibirse las mediciones en tiempo real, como se muestra en el bloque 306. La medición en tiempo real puede comprender la magnitud de la corriente que está fluyendo en un circuito alimentador particular. Como se trata con más detalle más adelante, los sensores necesarios para determinar la utilidad en tiempo real para uno o más clientes en el conjunto de respuesta de la demanda pueden comprender sensores en la subestación. De este modo, no se requieren sensores adicionales en diversas secciones distintas del circuito alimentador.

55 Los factores de ponderación pueden combinarse con las mediciones en tiempo real para obtener un valor de sensibilidad. Como se trata más adelante, el factor de ponderación puede comprender S[1 – e-S0/S] y la medición en tiempo real puede comprender I0 (la corriente para el circuito alimentador particular como se detecta en la subestación). El factor de ponderación y la medición en tiempo real pueden multiplicarse juntos para obtener el valor de sensibilidad.

El valor de sensibilidad puede multiplicarse a continuación por la magnitud de la capacidad de respuesta de la demanda disponible de un hogar particular para determinar la utilidad de usar la respuesta de la demanda para un cliente particular. De este modo, puede determinarse un indicador de utilidad en términos de reducción de las pérdidas del circuito alimentador para uno, algunos o todos los clientes en el conjunto de respuesta de la demanda, 65 como se muestra en el bloque 308. De este modo, en el tiempo de funcionamiento, las ponderaciones pueden combinarse con los datos en tiempo real y la respuesta de la demanda disponible para determinar la utilidad (en

términos de reducción en las pérdidas del circuito alimentador) para un cliente particular de respuesta de la demanda para ese instante particular. La utilidad es de este modo un indicador de la reducción en las pérdidas del circuito alimentador.

5 La utilidad para uno, algunos o todos los clientes en el conjunto de respuesta de la demanda puede clasificarse, como se muestra en el bloque 310. Por ejemplo, el conjunto de respuesta de la demanda puede clasificarse, yendo la clasificación más alta para el cliente con la mayor utilidad en términos de reducción en las pérdidas del circuito alimentador, yendo a continuación la siguiente clasificación más alta para el cliente con la segunda mayor utilidad, etc. Y el sistema puede asignar la respuesta de la demanda requerida en base a la clasificación, como se muestra en el bloque 312. Por ejemplo, comenzando con el que tiene la clasificación más alta – o mayor utilidad en la reducción de las pérdidas del circuito alimentador – y yendo hacia abajo en la lista de clasificaciones hasta que se cumple la asignación de la respuesta de la demanda.

Más adelante está una exposición matemática del análisis. La exposición matemática es sólo para propósitos

15 ilustrativos. Como se ha tratado anteriormente, las perdidas en los circuitos alimentadores son I2R, donde I es la corriente a través del circuito alimentador y R es la resistencia del circuito alimentador. Una dificultad en el análisis es determinar "R" o resistencia en el circuito alimentador. Un modo de determinar "R" puede incluir la instalación de instrumentación en las líneas del circuito alimentador. Una solución alternativa (y más eficaz en costes) para la determinación de "R" es estimar que la resistencia "vista" por cualquier cliente potencial de respuesta de la demanda es aproximadamente proporcional a la distancia eléctrica del cliente potencial de respuesta de la demanda desde la subestación. De este modo puede que no sea necesario determinar la magnitud exacta de la resistencia; en su lugar, puede determinarse una aproximación de la resistencia. De este modo, puede tenerse en cuanta la posición del cliente potencial de respuesta de la demanda en la red sin necesidad de una instrumentación adicional costosa en la red.

25 Otra dificultad en el análisis, es determinar la distribución de corriente en el circuito alimentador. Como se ha tratado anteriormente, la instrumentación en la subestación puede detectar la magnitud de la corriente que está fluyendo para un circuito alimentador particular. A medida que nos alejamos de la subestación, las diversas cargas utilizan la corriente a lo largo de la trayectoria de modo que la corriente se extrae más lejos de la subestación. La distribución de corriente específica como una función de la distancia desde la subestación depende de la función exacta y la naturaleza de las cargas en el circuito alimentador. De nuevo, en lugar de tener una instrumentación en diversas porciones del circuito alimentador para determinar la distribución de corriente específica, pueden usarse uno o más métodos de aproximación. Por ejemplo, puede usarse una función exponencial como una función de la distancia para aproximar la distribución de corriente.

35 En el caso de la asignación de la respuesta de la demanda por alimentador, pueden tenerse en cuenta varios factores para incluir: la preferencia para los alimentadores con la demanda (o corriente) más alta; y la preferencia por la carga más lejana desde la subestación. De este modo, la utilidad de la respuesta de la demanda puede tener en cuenta tanto la posición sobre el alimentador como la carga del alimentador.

La pérdida de potencia PT, puede deducirse a partir del modelo de circuito alimentador mostrado en la Figura 4, y representar un ejemplo de pérdidas de potencia en un circuito alimentador. Específicamente, la Figura 4 ilustra la resistencia RSEG, diversos segmentos de resistencia (R1S, R2S, y RNS), las resistencias de los segmentos locales (tal como RT1, RT2, RTN) y las corrientes de los segmentos locales (tal como I1, I2, e IN). A continuación se muestra una

45 ecuación general para el modelado de las pérdidas del alimentador:

donde Rk es la resistencia de la sección k, VSEC = voltaje de secundario en el segmento k, D = megavatios de la sección (o megavatios negativos aplicados al sistema). Analizando la ecuación anterior, se determina lo siguiente:

(1) una DR más lejos de la subestación cuenta más por kilovatio que una más cerca de la subestación; (2) la topología en tiempo real importa (véase (1)); (3) la corriente a través de los segmentos importa; y (4) la fase importa, de modo que la clasificación debería ser por fase del alimentador.

Además, como se ha tratado anteriormente, una aproximación para la indicación de la resistencia (R) es la distancia eléctrica desde la subestación. Esta aproximación se basa en la suposición de que un elemento determinado de 65 cable tiene una cierta magnitud de resistencia. Si el hilo se reduce en tamaño a una magnitud muy pequeña (tal como una unidad de longitud particular), puede verse como una sección elemental del cable. La sección elemental

del cable tiene una magnitud particular de resistencia (es decir, una magnitud particular de resistencia por unidad de longitud particular tal como Ω/pulgada). Dado esto, si se busca determinar la resistencia de un cable largo, la distancia del cable puede multiplicarse por la magnitud particular de resistencia por unidad de longitud para aproximar la resistencia del cable. Esta aproximación es adecuada para un cable particular si la sección transversal

5 es relativamente constante y si se usa el mismo material para la longitud del cable particular. De modo que, la longitud puede ser un indicador de la resistencia cuando se examinan resistencias distribuidas.

donde PLS = reducción en la potencia de pérdidas del alimentador debida a la invocación de la respuesta de la demanda,

15 RK = magnitud de la resistencia del segmento R

Itravés(k) = corriente a través del segmento k

D( l )= respuesta de la demanda real en el segmento l

20 Vsec( l ) = voltaje secundario en el segmento l

m = último segmento con Respuesta de la Demanda

25 La siguiente ecuación puede deducirse de la ecuación [1 – 2]

Si nos centramos sólo sobre una unidad de respuesta de la demanda (l0), entonces

PLS requiere el conocimiento de la corriente del alimentador en cada uno de los segmentos:

donde Itravés es la corriente del alimentador en un segmento en el circuito alimentador. La corriente del alimentador (o

55 una indicación de la misma) puede determinarse de varios modos. El primer modo es colocar sensores en cada uno de los segmentos en el circuito alimentador para medir la corriente en el segmento respectivo. Un segundo modo (que no requiere la instalación de sensores sobre la línea) es usando los datos del medidor en los locales del cliente (tal como en un sistema AMI). Específicamente, si sólo están disponibles datos del medidor:

donde D(l ) = demanda total en el segmento l que es

[1-8]

MD (m) = demanda del medidor en el medidor m del segmento. Por lo tanto:

20 Si esto se recoge desde el segmento final de vuelta hacia la subestación:

30 la corriente para k próximo al segmento final es:

[1-11] 35

donde MD es desde el segmento final real.

Un tercer modo de aproximarse a la corriente del alimentador en los segmentos del alimentador del circuito

40 alimentador puede basarse en la corriente del alimentador en la subestación. Como se ha tratado anteriormente puede asumirse que a medida que la corriente que viaja desde la subestación, decrece debido a que los clientes a lo largo del camino desde la subestación sustraen la corriente (y puede asumirse que decrece monótonamente en un sistema de red normal). La corriente precisa en un circuito alimentador es dependiente de la naturaleza de las cargas y de donde están conectadas. Y, debido a que las cargas se conmutan entre apagado y encendido, la

45 corriente precisa en un segmento del alimentador particular cambia con el tiempo.

Dado esto, puede asumirse que la corriente del alimentador disminuye exponencialmente como una función de la distancia eléctrica desde la subestación. En efecto, la corriente sigue un modelo de caída exponencial a medida que se aleja desde la subestación. Matemáticamente, esta aproximación puede tomar la forma de I(s) = I0e –s/S.

50 Donde s es la distancia eléctrica del cable (la longitud del cable real, de modo que incluye las curvas en el cable), y S es un parámetro que caracteriza la resistencia como una función de la distancia a lo largo del circuito alimentador.

Dada esta aproximación para la corriente del alimentador en el segmento y dada la aproximación para la resistencia

55 (descrita anteriormente de modo que es proporcional a la distancia eléctrica del cliente potencial de respuesta de la demanda desde la subestación), la ecuación [1-5] puede modificarse como sigue:

[1-12]

Reemplazando

a continuación aproximamos I(s) = I0e –s/S; entonces

10 [1-14] 15 [1-15]

[1-16] 20 donde I0 es la corriente del alimentador en la subestación,

y donde S[1 – e –S0/S ] es el parámetro de distribución de carga del alimentador.

25 S[1 – e –S0/S] puede ser un factor de ponderación en el modelo de DR, y puede calcularse de antemano para uno, algunos o para cada cliente. S es un parámetro que caracteriza la resistencia como una función de la distancia a lo largo del circuito alimentador. Un ejemplo de S puede comprender 5 veces la longitud de toda la distancia del circuito alimentador. S0 es una indicación de la localización del punto de respuesta de la demanda particular a lo largo del circuito alimentador (por ejemplo, la distancia eléctrica de un cliente particular desde la subestación). De modo que

30 el término S[1 – e –S0/S] puede tenerse en cuenta para los factores estáticos para el punto de respuesta de la demanda particular en el circuito alimentador. A continuación, puede aplicarse I0 (como la componente dinámica en el modelo de DR) en el instante solicitado para determinar la magnitud de ahorro para un punto de respuesta de la demanda particular.

35 Para una red de potencia con múltiples circuitos alimentadores, el factor de ponderación puede adaptarse para clientes sobre circuitos alimentadores diferentes. Específicamente, el término S[1 – e –S0/S] incluye el término S, que puede caracterizar la resistencia como una función de la distancia para un circuito alimentador particular. Por ejemplo, un primer circuito alimentador puede tener un valor para S (tal como S1) y un segundo circuito alimentador puede tener un valor para S (tal como S2). Además, puede determinarse la distancia eléctrica S0 para los clientes en

40 los diversos circuitos alimentadores. Por ejemplo, puede determinarse la distancia eléctrica S0 para uno, algunos o todos los clientes en el primer circuito alimentador. En la práctica, la distancia eléctrica S0 puede ser diferente para diferentes clientes en un circuito alimentador específico.

Además, el factor de ponderación puede adaptarse para diferentes topologías de circuitos alimentadores. Por

45 ejemplo un circuito alimentador con una topología radial puede usar el término S[1 – e –S0/S] como un factor de ponderación. Como otro ejemplo, un circuito alimentador puede tener uno o más circuitos laterales que emanan del circuito alimentador. Un circuito lateral es un circuito que emana de una rama principal del circuito alimentador (o un circuito vertebral) que transporta menos corriente que la rama principal. Para propósitos del factor de ponderación, la distancia eléctrica S0 para un cliente sobre un circuito lateral del circuito alimentador puede estimarse como la

50 distancia eléctrica desde la subestación al punto en el cual el circuito lateral se bifurca de la rama principal. Esta estimación está basada en que la corriente en el circuito lateral es más baja que la corriente en la rama principal, de modo que las pérdidas para la corriente que fluye en el lateral pueden descontarse. Como alternativa para los circuitos laterales que transportan corrientes significativas, la distancia que viaja la corriente sobe el circuito lateral puede tenerse en cuenta para introducirla en el modelo.

55 Como otro ejemplo más, un circuito alimentador puede tener una o más ramas. La corriente en una rama puede ser menor que la corriente en la rama principal del circuito alimentador. Además, el factor de ponderación puede determinarse en diversos puntos de la respuesta de la demanda, tal como antes del punto de bifurcación o en una o más ramas. Por ejemplo, para cualquiera de los puntos de la respuesta de la demanda que cae entre la subestación

60 y el primer punto de bifurcación, el factor de ponderación puede ser el mismo que para una simple topología radial. Específicamente, el modelo puede ser como sigue: S[1 – e –S0/S].

Para un punto que cae después del punto de bifurcación, puede usarse un factor de dos términos para el modelo, como sigue:

[1-17]

5 El primero de los dos términos es similar en la forma al término usado para el modelo radial. Sin embargo, la S' en el primer término es igual a la distancia desde la subestación al primer punto de bifurcación. Como se ha mostrado anteriormente, el segundo de los dos términos se añade al primer término y es similar al primer término pero con dos diferencias. La primera diferencia es que hay un término ak que actúa como un multiplicador. El término ak representa la división de la corriente en el primer punto de bifurcación y puede ser un valor entre 0 y 1. Por ejemplo, en un circuito alimentador de dos bifurcaciones, a1 y a2 son indicativos de la división de la corriente entre las ramas, siendo a1 + a2 = 1. La segunda diferencia es el término (S0 – S') en el exponente. S0, como se trató anteriormente, es una indicación de la localización de un punto de respuesta de la demanda particular a lo largo del circuito alimentador (por ejemplo, la distancia eléctrica de un cliente particular desde la subestación). Y S' es la distancia desde la subestación al punto de bifurcación. De este modo, para un punto de respuesta de la demanda en el punto

15 de bifurcación S0 = S', de modo que el segundo término es cero y el factor de ponderación S[1 – e –S'/S]. A medida que nos movemos hacia abajo en la rama, al segundo término se le da una mayor ponderación para tener en cuenta las pérdidas a medida que la corriente viaja hacia abajo en la rama.

Además, hacia abajo del primer punto de bifurcación puede haber un segundo punto de bifurcación. Este proceso puede repetirse, pero con un tercer término como se representa por lo siguiente:

25 donde S'' es la distancia desde la subestación al segundo punto de bifurcación, y donde S' es la distancia desde la subestación al primer punto de bifurcación, como se ha tratado anteriormente. Además el termino bk representa la división de corriente en el segundo punto de bifurcación y puede ser un valor entre 0 y 1. Como se muestra, los términos adicionales pueden añadirse al factor de ponderación a tener en cuenta para cada una de las sucesivas ramas hacia abajo en el circuito alimentador.

Y, el factor de ponderación puede tener en cuenta las disposiciones dinámicas del circuito alimentador. Específicamente, la topología de uno o más circuitos alimentadores puede cambiar dinámicamente dependiendo del estado de la red. Por ejemplo, múltiples circuitos alimentadores (por ejemplo, circuito el alimentador A y el circuito alimentador B) pueden tener un conmutador de interconexión y conmutadores de sectorización. Dependiendo de los

35 estados de conmutación de ciertos conmutadores (tales como el conmutador de interconexión y los conmutadores de sectorización), las secciones de los circuitos alimentadores pueden pertenecer al circuito alimentador A o al circuito alimentador B. La componente de la estructura de la red puede tener en cuenta los estados de uno o más conmutadores para determinar los factores de ponderación para los clientes sobre el circuito alimentador A o el circuito alimentador B. En particular, el Sistema de Asignación de Sub VPP 108 puede recibir el estado de la red actual, indicando las secciones de los circuitos alimentadores que pertenecen a un circuito alimentador particular. El factor de ponderación para el circuito alimentador particular puede determinarse a continuación en base a las secciones que pertenecen actualmente al circuito alimentador particular. De este modo, el modelo puede tener en cuenta las diferentes configuraciones de los circuitos alimentadores.

45 Como se ha tratado anteriormente, el modelo de respuesta de la demanda puede seleccionar qué clientes para la respuesta de la demanda, seleccionar una magnitud de la respuesta de la demanda, y seleccionar una duración en el tiempo para la respuesta de la demanda. Con respecto a la magnitud de la respuesta de la demanda, los clientes en el conjunto de clientes disponibles de respuesta de la demanda pueden tener diferentes magnitudes de capacidad de respuesta de la demanda. Por ejemplo, un primer cliente puede tener un primer conjunto de aparatos que están sujetos a la respuesta de la demanda (tal como un calentador de agua de gran tamaño). Un segundo cliente puede tener un segundo conjunto de aparatos que están sujetos a la respuesta de la demanda (tal como un calentador de agua de pequeño tamaño). Los sistemas pueden determinar qué capacidad de respuesta de la demanda está disponible para un cliente particular. Esta determinación de la capacidad de respuesta de la demanda puede basarse en una previsión, estimando que instalaciones pueden actuarse en un instante determinado. O esta

55 determinación de la capacidad de respuesta de la demanda puede estar basada en las mediciones en tiempo real.

La selección de la cantidad de la capacidad de la respuesta de la demanda puede determinarse de varios modos. Un modo es seleccionar una magnitud máxima de la capacidad a partir del cliente con la clasificación más alta, a continuación el siguiente cliente más alto, y así sucesivamente hasta que se satisface la consignación (por ejemplo, los 150 MVatios de respuesta de la demanda solicitada desde el sistema de optimización de VPP 104, como se ha descrito anteriormente). Otro modo es tomar una magnitud proporcional. Por ejemplo, puede determinarse una cantidad de clientes sujetos a la respuesta de la demanda, y a continuación puede tomarse una cantidad proporcional de la respuesta de la demanda a partir de cada uno de estos clientes.

65 Con respecto a cuánto tiempo, puede fijarse el mismo periodo de la respuesta de la demanda para todos los clientes sujetos a la respuesta de la demanda. El periodo para la respuesta de la demanda puede ser de una longitud predeterminada, tal como 15 minutos, 30 minutos y/o 1 hora. Sin embargo, pueden fijarse diferentes periodos para los diferentes clientes.

El sistema de respuesta de la demanda puede estar sujeto a normas como si un cliente particular está disponible

5 para la capacidad de DR. Por ejemplo un cliente particular puede estar sujeto a un número limitado de DR en un periodo predeterminado (tal como 2 veces en un periodo de 24 horas). El modelo de respuesta de la demanda puede tener en cuenta estas normas reflejando estas en la capacidad de DR disponible. Específicamente, si el cliente particular, de acuerdo con las normas, está sujeto a la DR, la capacidad de DR disponible del cliente particular puede indicarse por la que está prevista. Si el cliente particular no está sujeto a la DR (tal como cuando el

10 cliente particular ya se ha sometido a la DR el máximo número de veces en el periodo predeterminado), la capacidad de DR disponible del cliente particular puede indicarse como cero, reflejando que el cliente particular no está sujeto a la DR.

Aunque el método y el sistema se han descrito con referencia a ciertas realizaciones, se entenderá por los

15 especialistas en la técnica que pueden realizarse diversos cambios y pueden sustituirse equivalentes sin apartarse del alcance. Además, pueden realizarse muchas modificaciones para adaptar una situación o material particular a las enseñanzas sin apartarse de su alcance. Por lo tanto, se pretende que el presente método y sistema no está limitado a la realización particular desvelada, sino que el método y el sistema incluyen todas las realizaciones que caen dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

20 Por ejemplo, el medio legible por ordenador como se ha tratado anteriormente puede ser un medio único, o el medio legible por el ordenador puede ser un medio único o un medio múltiple, tal como una base de datos centralizada o distribuida, y/o cachés asociados y servidores que almacenan uno o más conjuntos de instrucciones. El término "medio legible por ordenador" puede incluir también cualquier medio que puede ser capaz de almacenar, codificar o

25 transportar un conjunto de instrucciones para su ejecución por un procesador o que puede causar que un sistema de ordenador realice uno cualquiera o más de los métodos u operaciones desvelados en este documento.

El medio legible por ordenador puede incluir una memoria en estado sólido tal como una tarjeta de memoria u otro paquete que alberga una o más memorias no volátiles de sólo lectura. El medio legible por ordenador también puede 30 ser una memoria de acceso aleatorio u otra memoria volátil que se pueda reescribir. Adicionalmente, el medio legible por ordenador puede incluir un medio magneto-óptico o un medio óptico, tal como un disco o cintas u otro dispositivo de almacenamiento para capturar las señales de las ondas portadoras tales como una señal comunicada sobre un medio de transmisión. Un fichero digital adjunto a un correo electrónico u otro archivo o conjunto de archivos de información auto-contenida pueden considerarse un medio de distribución que puede ser un medio de

35 almacenamiento tangible. Por consiguiente, la revelación puede considerarse que incluye uno cualquiera o más de los medios legibles por ordenador o un medio de distribución y otros medios equivalentes y sucesores, en los que puedan almacenarse los datos o las instrucciones.

Como alternativa o además, las implementaciones de hardware dedicado, tales como los circuitos integrados de

40 aplicación específica, las disposiciones lógicas programables y otros dispositivos hardware, pueden construirse para implementar uno o más de los métodos descritos en este documento. Las aplicaciones que pueden incluir el aparato y los sistemas de diversas realizaciones pueden incluir ampliamente una diversidad de sistemas electrónicos y de ordenador. Una o más realizaciones descritas en este documento pueden implementar funciones que usan dos o más módulos hardware específicos interconectados o dispositivos con un control relacionado y señales de datos que

45 pueden comunicarse entre y a través de los módulos, o como porciones de un circuito integrado de aplicación específica. Por consiguiente, el presente sistema puede abarcar implementaciones de software, firmware y hardware.

Aunque la invención se ha descrito en el contexto anterior, esto no significa que sean limitantes, ya que los

50 especialistas en la técnica apreciarán, que las acciones y operaciones descritas también pueden implementarse en hardware. Se pretende que la invención quede definida por las siguientes reivindicaciones.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un método para reducir las pérdidas en un circuito alimentador de una red de potencia que comprende al menos un circuito alimentador, que comprende:

5 determinar tanto la estructura de la red de al menos una parte del circuito alimentador como la corriente para la, al menos una parte del circuito alimentador; y en base a la determinación tanto de la estructura de la red de la, al menos una parte del circuito alimentador como de la corriente en la, al menos una parte del circuito alimentador, seleccionar al menos un cliente sobre el circuito alimentador para la respuesta de la demanda para reducir las pérdidas en el circuito alimentador, en el que la determinación tanto de la estructura de la red como de la corriente para la, al menos una parte del circuito alimentador comprende usar un modelo que proporciona una indicación de la estructura de la red para la, al menos una parte del circuito alimentador, en el que el modelo que proporciona una indicación de la estructura de la red está basada en la distancia

15 eléctrica de la, al menos una parte del circuito alimentador desde una subestación, y en el que el modelo comprende un factor de ponderación basado en la distancia eléctrica de los clientes desde la subestación.
2. El método de la reivindicación 1, en el que el modelo comprende S[1 –e –S0/S]

en el que S caracteriza la resistencia como una función de la distancia para el circuito alimentador, y en el que S0 comprende la distancia eléctrica desde la subestación para los clientes en el circuito alimentador.
3.

El método de la reivindicación 2, en el que el modelo está basado además en una indicación de la corriente en la, 25 al menos una parte del circuito alimentador.
4.

El método de la reivindicación 3, en el que el modelo está basado en la corriente desde la subestación al circuito alimentador.
5.

El método de la reivindicación 4, en el que el factor de ponderación para los clientes en el circuito alimentador se combina con la corriente desde la subestación para seleccionar el, al menos un cliente, de los clientes en el circuito alimentador, para la respuesta de la demanda.
6.

Un sistema de ordenador de gestión de la respuesta de la demanda (108, 116) para reducir las pérdidas en un 35 circuito alimentador de una red de potencia que comprende al menos un circuito alimentador que comprende:

una memoria (204) que almacena un modelo que proporciona una indicación de la estructura de la red para al menos una parte del circuito alimentador, estando basada la indicación en la distancia eléctrica de la, al menos una parte del circuito alimentador desde una subestación; y un procesador (202) en comunicación con la memoria (204), siendo operable el procesador para:

determinar tanto la estructura de la red de la, al menos una parte del circuito alimentador como la corriente para la, al menos una parte del circuito alimentador, en base a la determinación tanto de la estructura de la red de la, al menos una parte del circuito

45 alimentador como la corriente en la, al menos una parte del circuito alimentador, seleccionar al menos un cliente sobre el circuito alimentador para la respuesta de la demanda para reducir las pérdidas en el circuito alimentador, y enviar al menos una instrucción para la respuesta de la demanda para el, al menos uno, cliente seleccionado,

en el que el procesador (202) es operable para determinar tanto la estructura de la red como la corriente para la, al menos una parte del circuito alimentador es además operable para usar el modelo almacenado en la memoria (204), y en el que el modelo comprende un factor de ponderación basado en la distancia eléctrica de los clientes desde

55 la subestación.
7.

El sistema de ordenador de gestión de la respuesta de la demanda (108, 16) de la reivindicación 6, en el que el modelo comprende S[1 –e –S0/S], en el que S caracteriza la resistencia como una función de la distancia para el circuito alimentador, y en el que S0 comprende la distancia eléctrica desde la subestación para los clientes en el circuito alimentador.
8.

El sistema de ordenador de gestión de la respuesta de la demanda (108, 16) de la reivindicación 7, en el que el modelo está basado además en una indicación de la corriente en la, al menos una parte del circuito alimentador.
9.

El sistema de ordenador de gestión de la respuesta de la demanda (108, 16) de la reivindicación 8,

en el que el modelo está basado en la corriente desde la subestación al circuito alimentador.
10.

El sistema de ordenador de gestión de la respuesta de la demanda (108, 16) de la reivindicación 9, en el que el procesador (202) se puede operar para combinar el factor de ponderación para los clientes en el circuito alimentador con la corriente desde la subestación para seleccionar el, al menos un cliente, de los clientes en el circuito alimentador, para la respuesta de la demanda.