ES2437184A2 - Procedure for electrical production management and device for its application (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents

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ES2437184A2 ES201200004A ES201200004A ES2437184A2 ES 2437184 A2 ES2437184 A2 ES 2437184A2 ES 201200004 A ES201200004 A ES 201200004A ES 201200004 A ES201200004 A ES 201200004A ES 2437184 A2 ES2437184 A2 ES 2437184A2
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Abstract

The invention relates to a method of managing electrical energy and the device for carrying out said procedure, wherein, in essence, it is achieved that the electrical production carried out in an internal network does not access the external network, for which the procedure determines whether the level of internal production is adequate by adjusting such level by increasing or decreasing consumption or increasing or decreasing production for which it comprises at least one meter, a preferably controllable energy source, variable consumption elements and a energy manager. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Description

PROCEDIMIENTO DE GESTION DE PRODUCCION ELECTRICA Y DISPOSITIVO PARA SU APLICACION PROCEDURE OF MANAGEMENT OF ELECTRICAL PRODUCTION AND DEVICE FOR APPLICATION

La invención, tal y como su nombre indica, se refiere a un procedimiento para la gestión de 5 la energía eléctrica producida en una red interna así como el dispositivo para poder aplicar dicho procedimiento. The invention, as the name implies, refers to a procedure for the management of the electrical energy produced in an internal network as well as the device to be able to apply said procedure.

Entenderemos por red interna una red de carácter particular, normalmente reducida, como puede ser una red doméstica. We will understand by internal network a network of a particular nature, normally reduced, such as a home network.

10 Por el contrario cuando hablemos de red externa nos referiremos con ello a la red eléctrica convencional, la que se alimenta de las compañías generadoras de electricidad. 10 On the contrary, when we talk about an external network, we will refer to the conventional electricity network, which feeds on electricity generating companies.

Mediante el procedimiento que se reivindica se consigue poder adecuar la producción y el Through the procedure that is claimed is able to adapt the production and

15 consumo de la red interna de tal forma que en ningún caso un exceso de energía sea derivado de la red interna a la externa. 15 consumption of the internal network so that in no case excess energy is derived from the internal network to the external network.

La invención se encuadra en el sector técnico de instalaciones de generación distribuida de energía eléctrica para el autoconsumo. 20 ESTADO DE LA TECNICA The invention is part of the technical sector of distributed power generation facilities for self-consumption. 20 STATE OF THE TECHNIQUE

La generación distribuida, también conocida como generación in-situ, generación embebida, generación descentralizada, generación dispersa o energía distribuida, consiste Distributed generation, also known as in-situ generation, embedded generation, decentralized generation, dispersed generation or distributed energy, consists

25 básicamente en la generación de energía eléctrica, en una red interna, por medio de muchas pequeñas fuentes de energía como pueden ser cogeneración, pila de combustible, microturbinas, energía solar fotovoltaica, motor de combustión interna, pequeños sistemas de energía eólica. 25 basically in the generation of electrical energy, in an internal network, through many small sources of energy such as cogeneration, fuel cell, microturbines, photovoltaic solar energy, internal combustion engine, small wind energy systems.

30 En España – como en otros países - para poder derivar la energía eléctrica de una red interna a la red externa en general es necesario el permiso previo de la entidad encargada del manejo/mantenimiento de la red externa (que en muchos casos es también el propietario), entre otros para asegurar que la energía inyectada a la red externa no creará ningún tipo de conflicto en las instalaciones eléctricas de la red externa. Muchas veces 30 In Spain - as in other countries - to be able to derive electricity from an internal network to the external network in general, prior permission from the entity responsible for the management / maintenance of the external network is necessary (which in many cases is also the owner), among others to ensure that the energy injected into the external network will not create any conflict in the electrical installations of the external network. Many times

35 también se requiere un contrato con un gestor de cargas sobre la remuneración de energía volcada. En general, los trámites y los procesos de autorización pueden ser largos y costosos y frenan en muchos casos el ánimo de personas o entidades interesados en instalar fuentes de energía distribuida en redes internas particulares. Hay también casos donde no se conceden permiso de conexión por motivos de riesgo de sobrecarga en la red 35 a contract with a cargo manager on the remuneration of overturned energy is also required. In general, the procedures and authorization processes can be long and expensive and in many cases curb the spirit of people or entities interested in installing energy sources distributed in particular internal networks. There are also cases where connection permission is not granted for reasons of risk of network overload

5 externa. 5 external.

Para poder generar energía para el autoconsumo independientemente del contrato establecido con la compañía eléctrica y con el fin de evitar los largos y costosos trámites mencionados en el párrafo anterior se presenta la siguiente invención. Se trata de un In order to generate energy for self-consumption regardless of the contract established with the electricity company and in order to avoid the long and expensive procedures mentioned in the previous paragraph, the following invention is presented. It's about a

10 dispositivo para la gestión de la energía eléctrica que asegura que la producción de energía eléctrica de una red interna se queda bajo el consumo de esa misma red interna. De esta manera, se evita derivar la electricidad generada a la red externa. 10 device for the management of electrical energy that ensures that the production of electrical energy of an internal network remains under the consumption of that same internal network. In this way, it is avoided to derive the electricity generated to the external network.

Como consecuencia, el uso de fuentes de energía con el fin de autoconsumo no requiere los 15 complejos trámites mencionados anteriormente. As a consequence, the use of energy sources for the purpose of self-consumption does not require the 15 complex procedures mentioned above.

El marco legal a nivel nacional para estos tipos de conexión a la red esta principalmente formado por el REAL Decreto 1699/2011, de 18 de noviembre, por el que se regula la conexión a red de instalaciones de producción de energía eléctrica de pequeña potencia The national legal framework for these types of grid connection is mainly formed by Royal Decree 1699/2011, dated November 18, which regulates the grid connection of small power electric power production facilities

20 BOE-A-2011-19242. A nivel Europeo la Directiva 2004/8/CE, de 11 de febrero de 2004, y la Directiva 2009/28/CE, de 23 de abril de 2009 son de importancia. 20 BOE-A-2011-19242. At European level, Directive 2004/8 / EC of February 11, 2004, and Directive 2009/28 / EC of April 23, 2009 are of importance.

La generación de electricidad en redes internas tiene beneficios para el sistema como son la reducción de pérdidas en la red, la reducción de necesidades de inversiones en nuevas The generation of electricity in internal networks has benefits for the system such as the reduction of losses in the network, the reduction of investment needs in new

25 redes y, en definitiva, una minimización del impacto de las instalaciones eléctricas en su entorno. Estos beneficios se trasladan directamente a beneficios económicos y en consecuencia hay una larga lista de invenciones antecedentes. 25 networks and, in short, a minimization of the impact of electrical installations in their environment. These benefits are directly transferred to economic benefits and consequently there is a long list of background inventions.

En punto de interconexión y control de fuentes distribuidas existen WO 2008138016 A1,US At the point of interconnection and control of distributed sources there are WO 2008138016 A1, US

30 20080278000 A1,US 7991567 B1,ES 2356760 A. Sin embargo, estas invenciones están enfocadas a métodos y dispositivos de suministro de energía en casos de fallo de la red externa. 30 20080278000 A1, US 7991567 B1, ES 2356760 A. However, these inventions are focused on power supply methods and devices in cases of external network failure.

Por otro lado, existen las invenciones WO 9952194 A1,US 5436510,US 4510398,EP On the other hand, there are inventions WO 9952194 A1, US 5436510, US 4510398, EP

35 0717487 A1 relacionadas con la gestión de la demanda, con el fin de suavizar las horas punta del consumo y/o con el fin de un mejor aprovechamiento de los picos de generación, especialmente de los recursos renovables e intermitentes de gran escala. 35 0717487 A1 related to demand management, in order to soften the peak hours of consumption and / or in order to make better use of generation peaks, especially renewable and intermittent large-scale resources.

También hay invenciones relacionadas con la interconexión física como US6227890B1 y US 7991567 B1. There are also inventions related to physical interconnection such as US6227890B1 and US 7991567 B1.

5 Sin embargo, ninguna evita la derivación de energía generada en la red interna a la red externa. En tal caso, se obliga a realizar y tramitar permisos/tramites/costes relacionados con una instalación para el autoconsumo. La siguiente invención si evita la derivación de energía generada a la red eléctrica. 5 However, none prevents the derivation of energy generated in the internal network to the external network. In this case, it is obliged to carry out and process permits / procedures / costs related to an installation for self-consumption. The following invention does prevent the derivation of energy generated to the electricity grid.

10 EXPLICACION DE LA INVENCION 10 EXPLANATION OF THE INVENTION

La presente invención se refiere a un procedimiento de gestión de energía eléctrica para el autoconsumo así como el dispositivo que permite llevar a cabo dicho procedimiento. 15 El dispositivo comprende: The present invention relates to a method of managing electrical energy for self-consumption as well as the device that allows said procedure to be carried out. 15 The device comprises:

Una fuente de energía, preferiblemente controlable, conectada a la red interna. Al menos un medidor de energía 20 Un gestor de energía. A source of energy, preferably controllable, connected to the internal network. At least one energy meter 20 An energy manager.

Adicionalmente el dispositivo puede comprender al menos un consumidor variable y controlable para, en un momento dado en que la autoproducción fuera mayor que el autoconsumo, poder aumentar el autoconsumo. Additionally, the device can comprise at least one variable and controllable consumer so that, at a given time when self-production is greater than self-consumption, it can increase self-consumption.

25 El gestor de energía recibe información sobre la energía producida y la energía consumida en la red interna, teniendo capacidad para adecuar la energía consumida con la producida bien mediante la disminución de la producción bien mediante el incremente de consumo bien por ambas. 25 The energy manager receives information on the energy produced and the energy consumed in the internal network, having the capacity to adapt the energy consumed with that produced either by decreasing production either by increasing consumption either by both.

30 Para ello todos los elementos se encuentran interconectados entre sí ya sea por cable, inalámbrico o cualquier otro método de comunicación y gestión eléctrica conocido o por conocer; 30 To this end, all the elements are interconnected with each other, whether by cable, wireless or any other method of communication and electrical management known or known;

35 Siendo el sistema de gestión conocedor del total de la energía eléctrica producida y de la energía eléctrica consumida en una instalación, éste tiene la capacidad de actuar sobre la fuente de generación en caso de que la situación de producción energética sea mayor que el consumo en dicha instalación. El objetivo será evitar que el consumo se encuentre por debajo de la generación, siendo esta una situación no deseada. Dicha situación no es deseada porque en muchos países sin trámites adicionales (por ejemplo sin 35 Since the management system is aware of the total of the electrical energy produced and the electrical energy consumed in an installation, it has the capacity to act on the generation source in case the energy production situation is greater than the consumption in said installation. The objective will be to prevent consumption from being below generation, this being an unwanted situation. This situation is not desired because in many countries without additional procedures (for example without

5 contrato técnico de acceso) sería una situación ilegal. 5 technical access contract) would be an illegal situation.

Para evitar esta situación no deseada el sistema de gestión de la energía tiene la opción de reducir la generación y/o la opción de incrementar el consumo propio de la instalación. Para gestionar un incremento del consumo el sistema necesitaría por lo menos un componente To avoid this unwanted situation, the energy management system has the option of reducing the generation and / or the option of increasing the installation's own consumption. To manage an increase in consumption the system would need at least one component

10 adicional, un consumidor variable y controlable a través del sistema de gestión de la energía eléctrica. 10 additional, a variable and controllable consumer through the electrical energy management system.

Con estos elementos de control es posible evitar la derivación de energía a la red de distribución eléctrica ya sea aumentando el consumo de la instalación o reduciendo la With these control elements it is possible to avoid the derivation of energy to the electricity distribution network either by increasing the consumption of the installation or by reducing the

15 producción de la fuente de la energía eléctrica. 15 production of the source of electrical energy.

El procedimiento comprende las siguientes fases: The procedure comprises the following phases:

PRIMERA FASE: Determinación de la presencia o no de una red externa presente para 20 inicio o parada de autoproducción. FIRST PHASE: Determination of the presence or not of an external network present for the start or stop of self-production.

SEGUNDA FASE: Con la autoproducción habilitada es necesario determinar la relación entre autoproducción y autoconsumo deseado. El autoconsumo deseado será siempre mayor o igual a la autoproducción para evitar que existan excedentes. Adicionalmente, entre SECOND PHASE: With self-production enabled it is necessary to determine the relationship between self-production and desired self-consumption. The desired self-consumption will always be greater than or equal to self-production to avoid surpluses. Additionally, enter

25 la autoproducción y el autoconsumo puede existir un margen de seguridad calculado, por ejemplo, en la desviación estándar del autoconsumo. Por tanto para que el autoconsumo sea el deseado, el autoconsumo ; autoproducción y preferiblemente autoconsumo ; autoproducción + umbral_de_seguridad. 25 self-production and self-consumption there may be a calculated safety margin, for example, in the standard deviation of self-consumption. Therefore, for self-consumption to be desired, self-consumption; self-production and preferably self-consumption; self-production + security_ threshold.

30 Si la relación entre autoproducción y autoconsumo es la deseada, el sistema se estabiliza. 30 If the relationship between self-production and self-consumption is desired, the system stabilizes.

Si la relación entre autoproducción y autoconsumo no es la deseada se pasa a la siguiente fase. If the relationship between self-production and self-consumption is not the desired one, the next phase is passed.

35 TERCERA FASE: Aumento de autoconsumo o disminución de autoproducción. En caso de ser posible el aumento del autoconsumo el dispositivo procederá a aumentar el autoconsumo, en caso de no ser posible el aumento del consumo se procede a la disminución de la autoproducción. 35 THIRD PHASE: Increase in self-consumption or decrease in self-production. If it is possible to increase the self-consumption, the device will proceed to increase the self-consumption, in case it is not possible to increase the consumption, the self-production will be reduced.

CUARTA FASE: Comprobación de adecuación entre autoproducción y autoconsumo 5 deseado y, en su caso, ajustes conforme a FASE TERCERA hasta la estabilización del sistema. FOURTH PHASE: Adequacy check between self-production and desired self-consumption 5 and, where appropriate, adjustments according to THIRD PHASE until the system stabilizes.

Pueden existir mayor número de fases adicionales tendentes a la adecuación entre autoproducción y autoconsumo si bien las esenciales han quedado reflejadas en lo 10 expuesto. There may be a greater number of additional phases aimed at the adaptation between self-production and self-consumption, although the essential ones have been reflected in the above.

La invención que se plantea puede actuar sobre instalaciones eléctricas monofásicas y multifásicas, lo más habitual siendo instalaciones trifásicas, así como en instalaciones de corriente alterna y corriente continua y en instalaciones inmóviles y móviles. The invention that arises can act on single-phase and multi-phase electrical installations, most commonly being three-phase installations, as well as in alternating current and direct current installations and in immobile and mobile installations.

15 BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS 15 BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

La FIGURA 1 representa un diagrama de bloques de los elementos y sus enlaces de flujo de potencia –línea gruesa- y flujo de datos –línea intermitente-que forman parte de la 20 invención en donde se aprecia: FIGURE 1 represents a block diagram of the elements and their links of power flow - thick line - and data flow - intermittent line - that are part of the invention where it is appreciated:

Red externa (1) Medidor de electricidad (2) reportando al gestor (4) Fuente de energía eléctrica (3) controlado por el gestor (4) External network (1) Electricity meter (2) reporting to the manager (4) Power source (3) controlled by the manager (4)

25 Gestor de energía eléctrica (4) Consumidores de energía eléctrica no controlados (5) por el gestor (4) Consumidores de energía eléctrica controlados (6) por el gestor (4) 25 Electric power manager (4) Electric power consumers not controlled (5) by the manager (4) Electric power consumers controlled (6) by the manager (4)

La FIGURA 2 representa un diagrama de bloques de los elementos y sus enlaces de flujo de FIGURE 2 represents a block diagram of the elements and their flow links of

30 potencia –línea gruesa-y flujo de datos –línea intermitente-que supone una alternativa de ejecución respecto de la FIGURA 1 en donde se ha incluido, además, un medidor de producción y así encontramos: 30 power - thick line - and data flow - intermittent line - that represents an alternative of execution with respect to FIGURE 1 where a production meter has been included, and so we find:

Red externa (1) 35 Fuente de energía eléctrica controlado (3) por el gestor (4) Gestor de energía eléctrica (4) External network (1) 35 Electric power source controlled (3) by the manager (4) Electric power manager (4)

Medidor de producción (7) de la fuente reportando al gestor (4) Medidor del autoconsumo (8) reportando al gestor (4) Consumidores de energía eléctrica no controlados (5) por el gestor (4) Consumidores de energía eléctrica controlados (6) por el gestor (4) Production meter (7) of the source reporting to the manager (4) Self-consumption meter (8) reporting to the manager (4) Electricity consumers not controlled (5) by the manager (4) Electricity consumers controlled (6) by the manager (4)

5 La FIGURA 3 representa un diagrama de bloques lógicos mostrando las decisiones y actuaciones tomadas e iniciadas por el elemento de gestión de la energía y así vemos: 5 FIGURE 3 represents a logic block diagram showing the decisions and actions taken and initiated by the energy management element and thus we see:

Primera comprobación (9), detectar si el dispositivo está conectado a una red de energía 10 para poder trasmitir la producción First check (9), detect if the device is connected to a power network 10 in order to transmit production

Si es que si empieza o mantiene la producción (10), si es que no deshabilita la producción If it starts or maintains production (10), if it does not disable production

(20) (twenty)

15 Segunda comprobación (11), verificar si la relación entre autoproducción y autoconsumo es la deseada. 15 Second check (11), verify if the relationship between self-production and self-consumption is desired.

Si es que no, por exceso, verificará si es posible aumentar el autoconsumo (12) e incrementará el autoconsumo (13). Si no es posible aumentar el autoconsumo limitará la 20 producción (14). If not, in excess, it will verify whether it is possible to increase self-consumption (12) and increase self-consumption (13). If it is not possible to increase self-consumption, it will limit production (14).

Tercera comprobación (15), verificar si la relación entre autoproducción y autoconsumo es la deseada. Si es que no por defecto, se aumenta la producción (16) o se disminuye el nivel de autoconsumo (17) y se verifica de nuevo para, volver a disminuir el autoconsumo (18) o Third check (15), verify if the relationship between self-production and self-consumption is desired. If not by default, the production (16) is increased or the level of self-consumption (17) is decreased and checked again to decrease the self-consumption again (18) or

25 mantener la producción y el autoconsumo (19) 25 maintain production and self-consumption (19)

DESCRIPCION DE EJEMPLOS DE REALIZACION DE LA INVENCION DESCRIPTION OF EXAMPLES OF EMBODIMENT OF THE INVENTION

La presente invención se ilustra adicionalmente mediante ejemplos, los cuales no pretenden 30 ser limitativos de su alcance. The present invention is further illustrated by examples, which are not intended to be limiting in scope.

Es posible imaginarse el caso de un inquilino de un piso ático con terraza amplia. Por motivos económicos o motivos medio ambientales o ambas, este inquilino tiene el deseo de producir y consumir su propia electricidad, por ejemplo con una instalación fotovoltaica en su 35 terraza. Para cubrir su demanda de electricidad también en horas de poca intensidad solar, por ejemplo durante la noche, este inquilino mantiene un contrato de consumidor con una It is possible to imagine the case of a tenant of an attic floor with a large terrace. For economic reasons or environmental reasons or both, this tenant has the desire to produce and consume his own electricity, for example with a photovoltaic installation on his terrace. To meet its demand for electricity also during hours of low solar intensity, for example during the night, this tenant maintains a consumer contract with a

empresa de distribución de electricidad. La legislación actual expuesta en el REAL Decreto 1699/2011, de 18 de noviembre hace casi imposible que este inquilino conecte su instalación fotovoltaica de forma paralela a su red de electricidad interna de manera legal. Sin embargo, sí podría asegurar que su consumo de electricidad suministrado por la red de electricity distribution company. The current legislation set forth in Royal Decree 1699/2011 of November 18 makes it almost impossible for this tenant to connect their photovoltaic installation in parallel to their internal electricity network in a legal manner. However, it could ensure that your electricity consumption supplied by the power grid

5 distribución fuese positivo o cero, y teniendo en cuenta que no viola ningún código de instalación eléctrica aplicable, dicho inquilino podría conectar su fuente de energía eléctrica usando el sistema inventado que aquí se presenta. 5 distribution would be positive or zero, and taking into account that it does not violate any applicable electrical installation code, said tenant could connect its source of electrical energy using the invented system presented here.

Otro caso del uso de nuestra invención sería el propietario de una autocaravana equipada Another case of the use of our invention would be the owner of an equipped motorhome

10 con placas fotovoltaicas. En situaciones de disponibilidad de red eléctrica podría desear conectarse a esa red para obtener un mejor suministro de electricidad. Sin embargo, y al mismo tiempo no quiere descartar el uso de sus placas fotovoltaicas. Utilizando la invención aquí expuesta podrá hacer uso de ambas fuentes de energía al mismo tiempo sea cual sea la normativa vigente en el país donde esté alojado. Sin la aplicación de la invención aquí 10 with photovoltaic panels. In situations of availability of a power grid, you may want to connect to that network to get a better supply of electricity. However, and at the same time you do not want to rule out the use of your photovoltaic panels. Using the invention set forth herein, you can use both energy sources at the same time regardless of the regulations in force in the country where you are staying. Without the application of the invention here

15 expuesta, al conectar sus placas directamente en paralelo con la red de distribución, podría verse en la situación donde con sus placas suministra energía a la red. Dicha situación puede requerir un contrato de productor de energía eléctrica, un punto certificado de conexión o similar. 15 exposed, by connecting their plates directly in parallel with the distribution network, it could be seen in the situation where with their plates it supplies power to the network. Such a situation may require an electric power producer contract, a certified connection point or the like.

20 En ambos ejemplos, y en una larga lista de adicionales casos de uso, la invención solucionará el problema asegurando que el consumo de electricidad suministrado por la red de distribución es positivo o cero. Esto es equivalente a la condición de que el autoconsumo de la electricidad es igual o mayor a la autoproducción de la electricidad. In both examples, and in a long list of additional use cases, the invention will solve the problem by ensuring that the consumption of electricity supplied by the distribution network is positive or zero. This is equivalent to the condition that the self-consumption of electricity is equal to or greater than the self-production of electricity.

25 La condición se puede, por ejemplo, alcanzar con el conjunto de dispositivos expuesto en Figura 1 en donde se representa un diagrama de bloques de los elementos y sus enlaces de flujo de potencia y flujo de datos que forman parte de la invención. The condition can, for example, be achieved with the set of devices set forth in Figure 1 where a block diagram of the elements and their power flow and data flow links that are part of the invention is represented.

(1) representa la red externa. 30 (2) representa un medidor de electricidad. (1) represents the external network. 30 (2) represents an electricity meter.

(3) (3)
representa una fuente de energía eléctrica. It represents a source of electrical energy.

(4) (4)
representa un sistema de gestión de energía eléctrica. It represents an electrical energy management system.

(5) (5)
representa un conjunto de consumidores de energía eléctrica no controlados por el sistema de gestión (4). It represents a group of consumers of electric power not controlled by the management system (4).

35 (6) representa un conjunto de consumidores de energía eléctrica controlados por el sistema de gestión (4). 35 (6) represents a set of electrical energy consumers controlled by the management system (4).

La red de distribución (1) y la fuente de energía (3) se conectan en paralelo y en conjunto suministran electricidad a los consumidores (5) y (6). El sistema de gestión de energía (4) recibe información sobre el total del autoconsumo y de la autoproducción del medidor (2). A 5 la vez es capaz de mandar órdenes a la fuente de energía (3) y al conjunto de consumidores de energía eléctrica controlados (6). Las órdenes a la fuente (3) incluyen comandos de aumento y de reducción de la producción de electricidad. Las órdenes a los consumidores The distribution network (1) and the power source (3) are connected in parallel and together they supply electricity to consumers (5) and (6). The energy management system (4) receives information on the total consumption and self-production of the meter (2). At the same time, it is capable of sending orders to the energy source (3) and to the group of controlled electricity consumers (6). The orders to the source (3) include commands to increase and reduce the production of electricity. Orders to consumers

(6) incluyen comandos de aumento o de reducción del consumo. Es posible pero no estrictamente necesario que la comunicación entre el sistema de gestión (4), fuente (3), y (6) include commands to increase or reduce consumption. It is possible but not strictly necessary for communication between the management system (4), source (3), and

10 consumidores (5) sea bidireccional. De esta manera, el sistema de gestión (4) podría obtener información inmediata sobre el resultado de sus órdenes. 10 consumers (5) be bidirectional. In this way, the management system (4) could obtain immediate information about the results of its orders.

Figura 2 muestra una alternativa a la implementación de Figura 1. Figure 2 shows an alternative to the implementation of Figure 1.

15 (1) representa la red externa. 15 (1) represents the external network.

(3) (3)
representa la fuente de energía eléctrica. It represents the source of electrical energy.

(4) (4)
representa el sistema de gestión de energía eléctrica. It represents the electric power management system.

(7) (7)
representa un medidor de producción de la fuente. Represents a source production meter.

(8) (8)
representa un medidor del autoconsumo. It represents a self-consumption meter.

20 (5) representa un conjunto de consumidores de energía eléctrica no controlados por el sistema de gestión (9). 20 (5) represents a set of consumers of electric power not controlled by the management system (9).

(6) representa un conjunto de consumidores de energía eléctrica controlados por el sistema de gestión (9). (6) represents a set of electrical energy consumers controlled by the management system (9).

25 La red externa (1) y la fuente de energía (3) se conectan en paralelo y en conjunto suministran la electricidad a los consumidores (5) y (6). La diferencia principal del sistema de la Figura 2 al sistema de la Figura 1 es que la autoproducción de la energía y el autoconsumo de la misma son medidos individualmente por los medidores (7) y (8) mientras en la Figura 1 el medidor (2) mide el conjunto entre autoconsumo y autoproducción. El 25 The external network (1) and the power source (3) are connected in parallel and together they supply electricity to consumers (5) and (6). The main difference from the system of Figure 2 to the system of Figure 1 is that the self-production of energy and its self-consumption are measured individually by the meters (7) and (8) while in Figure 1 the meter (2 ) measures the set between self-consumption and self-production. He

30 sistema de gestión de energía (4) recibe información de los dos medidores (7) y (8) y es capaz de mandar órdenes a la fuente de energía (3) y al conjunto de consumidores de energía eléctrica controlados (6). Las órdenes a la fuente (3) incluyen comandos de aumento y de la reducción de la producción de la electricidad. Las órdenes a los consumidores controlados (6) incluyen comandos de aumento o de reducción del consumo. The energy management system (4) receives information from the two meters (7) and (8) and is able to send orders to the power source (3) and to the set of controlled electrical energy consumers (6). The orders to the source (3) include commands to increase and reduce the production of electricity. Orders to controlled consumers (6) include commands to increase or reduce consumption.

35 Es posible pero no estrictamente necesario que la comunicación entre el sistema de gestión (4), fuente (3), y consumidores (6) sea bidireccional. De esta manera, el sistema de gestión (4) podría obtener información inmediata sobre el resultado de sus órdenes. 35 It is possible but not strictly necessary that the communication between the management system (4), source (3), and consumers (6) be bidirectional. In this way, the management system (4) could obtain immediate information about the results of its orders.

Los posibles pasos del funcionamiento del sistema están expuestos en Figura 3. El diagrama de bloques lógico muestra las decisiones y actuaciones tomadas e iniciadas por el 5 elemento de gestión de la energía y los otros dispositivos conectados/controlados por el sistema de gestión. The possible steps of the operation of the system are shown in Figure 3. The logical block diagram shows the decisions and actions taken and initiated by the energy management element and the other devices connected / controlled by the management system.

Primera comprobación (9), detectar si el dispositivo está conectado a una red de energía para poder trasmitir la producción First check (9), detect if the device is connected to a power network in order to transmit production

10 Si es que si empieza o mantiene la producción (10), si es que no deshabilita la producción (20) 10 If it does start or maintain production (10), if it does not disable production (20)

Segunda comprobación (11), verificar si la relación entre autoproducción y Second check (11), verify if the relationship between self-production and

15 autoconsumo es la deseada, entendiendo como deseado que el autoconsumo ; autoproducción, si bien es aconsejable incluir un umbral de seguridad por lo que autoconsumo ; autoproducción + umbral_de_seguridad basando el umbral_de_seguridad en la desviación estándar del autoconsumo. Self-consumption is the desired one, understanding as desired that self-consumption; self-production, although it is advisable to include a safety threshold for what I consume; self-production + security_ threshold based on the security_ threshold on the standard deviation of self-consumption.

20 Si es que no, por exceso, verificará si es posible aumentar el autoconsumo (12) e incrementará el autoconsumo (13). Si no es posible aumentar el autoconsumo limitará la producción (14). 20 If not, in excess, it will verify whether it is possible to increase self-consumption (12) and increase self-consumption (13). If it is not possible to increase self-consumption, it will limit production (14).

Tercera comprobación (15), verificar si la relación entre autoproducción y 25 autoconsumo es la deseada. Si es que no por defecto, se aumenta la producción (16) Third check (15), verify if the relationship between self-production and self-consumption is desired. If not by default, production is increased (16)

o se disminuye el nivel de autoconsumo (17) y se verifica de nuevo para, volver a disminuir el autoconsumo (18) o mantener la producción y el autoconsumo (19) or the level of self-consumption (17) is decreased and again checked for, decrease self-consumption again (18) or maintain production and self-consumption (19)

Después de cada una de las acciones se inicia el ciclo. After each of the actions the cycle begins.

30 Dos prototipos de la invención se han realizado. Prototipo A esta en línea con la arquitectura expuesta en Figura 1. Para (2) se ha usado un medidor eléctrico trifásico con capacidad de medida bidireccional. Este se comunica usando wireless M-Bus con el sistema de gestión de energía (4), representado por un ordenador con interface wireless M-bus. El sistema de Two prototypes of the invention have been made. Prototype A is in line with the architecture shown in Figure 1. For (2) a three-phase electric meter with bidirectional measurement capability has been used. This communicates using wireless M-Bus with the energy management system (4), represented by a computer with wireless M-bus interface. System

35 gestión (4) sigue los pasos expuestos en Figura 3. Como fuente (3) se usa una placa solar con inversor que sincroniza con la red de distribución. También incluye mecanismos de seguridad que por ejemplo eviten la producción de energía en el caso de no detectar la red de distribución. La fuente (3) puede ser regulado por dispositivos z-wave. Órdenes a consumidores variables (6) se mandan a través de algunos dispositivos z-wave también. Para la comunicación usando z-wave el sistema de gestión (4) es equipado con un interface z-wave. The management (4) follows the steps outlined in Figure 3. As source (3) a solar panel with inverter is used that synchronizes with the distribution network. It also includes security mechanisms that, for example, prevent energy production in the case of not detecting the distribution network. The source (3) can be regulated by z-wave devices. Orders to variable consumers (6) are sent through some z-wave devices as well. For communication using z-wave the management system (4) is equipped with a z-wave interface.

En el segundo prototipo (prototipo B) realizado, y siguiendo la arquitectura de Figura 2, el medidor (2) se ha substituido por dos medidores individuales (7) y (8), realizados con dispositivos z-wave. El ensamblaje de lo demás se ha mantenido sin cambios. In the second prototype (prototype B) made, and following the architecture of Figure 2, the meter (2) has been replaced by two individual meters (7) and (8), made with z-wave devices. The assembly of the rest has remained unchanged.

Claims (3)

REIVINDICACIONES 1.- PROCEDIMIENTO DE GESTION ELECTRICA del tipo de los que se aplican a una red eléctrica interna conectada en paralelo a una red externa caracterizado por que comprende: 5 Una primera fase de detección de la existencia de una red externa. 1.- ELECTRICAL MANAGEMENT PROCEDURE of the type that apply to an internal electrical network connected in parallel to an external network characterized by comprising: 5 A first phase of detecting the existence of an external network. Una segunda fase de determinación del nivel de autoconsumo deseado en relación con la autoproducción en donde el autoconsumo deseado será cuando el autoconsumo sea mayor A second phase of determining the level of desired self-consumption in relation to self-production where the desired self-consumption will be when the self-consumption is greater 10 o igual que la autoproducción y, preferiblemente cuando el autoconsumo más el umbral de seguridad sea mayor o igual que la autoproducción. En caso de ser necesario por no estar el sistema en el nivel de autoconsumo deseado, se pasa a la fase tres o cuatro en función de si la falta de adecuación es por exceso o por defecto del autoconsumo. 10 or equal to self-production and, preferably when self-consumption plus the safety threshold is greater than or equal to self-production. If it is necessary because the system is not at the desired level of self-consumption, it goes to phase three or four depending on whether the lack of adequacy is due to excess or default of self-consumption. 15 Una fase, que llamaremos tres, de adecuación entre la autoproducción y el autoconsumo en caso de exceso de autoproducción, en donde se aumenta el autoconsumo o se disminuye la autoproducción. 15 A phase, which we will call three, of adaptation between self-production and self-consumption in case of excess of self-production, where self-consumption is increased or self-production is decreased. Una fase, que llamaremos cuatro, de adecuación entre la autoproducción y el autoconsumo 20 en caso de defecto de autoproducción, en donde se disminuye el autoconsumo o se aumenta la autoproducción. A phase, which we will call four, of adaptation between self-production and self-consumption 20 in case of self-production defect, where self-consumption is decreased or self-production is increased. Una nueva fase de comprobación de adecuación entre autoconsumo y autoproducción para determinar si el sistema se encuentra dentro de los rangos de autoconsumo deseado con 25 reenvío en su caso a la fase tres o cuatro o, en caso de estar adecuado el nivel entre autoproducción y autoconsumo mantener la producción. A new phase of verification of adequacy between self-consumption and self-production to determine if the system is within the ranges of desired self-consumption with 25 forwarding, if necessary, to phase three or four or, if the level between self-production and self-consumption is adequate Keep production. Última fase de reinicio del ciclo. Last phase of cycle restart. 30 2.- PROCEDIMIENTO DE GESTION ELECTRICA conforme reivindicación 1 caracterizado por que en la fase tres se prioriza el aumento de autoconsumo.  30 2.- ELECTRICAL MANAGEMENT PROCEDURE according to claim 1, characterized in that the increase in self-consumption is prioritized in phase three. 3.- DISPOSITIVO PARA APLICAR EL PROCEDIMIENTO DE GESTION ELECTRICA caracterizado por que comprende: 35 Una fuente de energía, preferiblemente controlable, conectada a la red interna. 3.- DEVICE FOR APPLYING THE ELECTRICAL MANAGEMENT PROCEDURE characterized in that it comprises: A power source, preferably controllable, connected to the internal network. Al menos un medidor de energía At least one energy meter Un gestor de energía. An energy manager Estando todos ellos relacionados entre sí. Being all related to each other. 5 4.- DISPOSITIVO PARA APLICAR EL PROCEDIMIENTO DE GESTION ELECTRICA conforme reivindicación anterior caracterizado por que comprende al menos un consumidor variable y controlable. 5 4. DEVICE FOR APPLYING THE ELECTRICAL MANAGEMENT PROCEDURE according to the preceding claim characterized in that it comprises at least one variable and controllable consumer. 10 5.- DISPOSITIVO PARA APLICAR EL PROCEDIMIENTO DE GESTION ELECTRICA conforme reivindicación anterior caracterizado por que el gestor de energía recibe información del medidor de energía siendo esa información la relativa a la relación entre autoconsumo y autoproducción. 10 5. DEVICE FOR APPLYING THE ELECTRICAL MANAGEMENT PROCEDURE according to the preceding claim, characterized in that the energy manager receives information from the energy meter, said information being relative to the relationship between self-consumption and self-production. 15 6.- DIPOSITIVO PARA APLICAR EL PROCEDIMIENTO DE GESTION ELECTRICA conforme reivindicación 5 caracterizado por que el gestor de energía gobierna la producción de energía habilitándola, deshabilitándola, aumentándola, manteniéndola o disminuyéndola. 15 6.- DIPOSITIVE FOR APPLYING THE ELECTRICAL MANAGEMENT PROCEDURE according to claim 5 characterized in that the energy manager governs the production of energy by enabling, disabling, increasing, maintaining, or decreasing it. 7.- DISPOSITIVO PARA APLICAR EL PROCEDIMIENTO DE GESTION ELECTRICA  7.- DEVICE FOR APPLYING THE ELECTRICAL MANAGEMENT PROCEDURE 20 conforme reivindicación 5 caracterizado por que el gestor de energía gobierna el consumidor variable aumentando, manteniendo o disminuyendo su consumo. 20 according to claim 5 characterized in that the energy manager governs the variable consumer by increasing, maintaining or decreasing its consumption.
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