En el contexto de abordar los desafíos en la descarbonización del sector energético, el proyecto ATTEST ha desarrollado una caja de herramientas modular de código abierto para optimizar la operación y planificación del sistema energético. La plataforma crea un entorno digital donde los operadores de sistemas de transporte y distribución de energía eléctrica (TSO/DSO) pueden acceder a herramientas avanzadas. Estas herramientas les permite recopilar, interpretar y utilizar sus datos para gestionar de manera eficiente la operación, el mantenimiento y la planificación de las redes eléctricas.
El proyecto ATTEST ha desarrollado un conjunto de herramientas para la planificación y operación de la energía futura y un nuevo mecanismo de coordinación TSO-DSO. Al ser una caja de herramientas de código abierto, ofrece una interoperabilidad mejorada con otros sistemas de software y garantiza una interacción confiable entre las herramientas de operación, planificación y gestión de activos.
Sus funciones se pueden personalizar y ampliar para adaptarse a escenarios específicos de integración de recursos energéticos distribuidos, como dispositivos de almacenamiento, paneles fotovoltaicos o vehículos eléctricos. Además, se pueden integrar fácilmente nuevas herramientas y los componentes de la interfaz existentes se pueden reutilizar para la visualización de resultados.
Proyecto ATTEST
El proyecto ATTEST finalizó el verano pasado y ha contado con una financiación de 4 millones de euros de fondos europeos del programa de investigación e innovación Horizonte 2020. Coordinado por INESC TEC – Institute for Systems and Computer Engineering, Technology and Science (Portugal), el consorcio de ATTEST se compone de un socio español (Universidad Pontificia Comillas) y miembros de otros países: Universidad de Manchester (Reino Unido), Instituto de Ciencia y Tecnología de Luxemburgo (Luxemburgo), Tech Rain SpA (Italia), Centro de Innovación Nikola Tesla, HEP – Operador Distribucijskog Sustavae y KONČAR – Inženjering za energetiku i transport (Croacia).
Los resultados del proyecto se han demostrado en un piloto ubicado en Croacia, que incluye parte de la red de transporte y la red de distribución de energía eléctrica.
La mayoría de las herramientas desarrolladas se han probado con datos y activos reales de flexibilidad, distribución y transporte en Croacia. En una fase inicial con la demostración en Zagreb, en el edificio rascacielos de la Facultad de Ingeniería Eléctrica y Computación de la Universidad de Zagreb (UNIZG-FER) y en el edificio de la sede de la empresa eléctrica croata (HEP). Y después en las redes de distribución de 35 kV, 20 kV y 10 kV en el área de distribución Koprivnica, y en una parte de la red de transporte croata, en el noroeste de Croacia.
Herramientas para la planificación de la red eléctrica
La plataforma TIC del proyecto ATTEST ofrece un entorno digital integrado para los operadores de sistemas de transporte y distribución. Permite mejorar la interacción entre el Operador de la Red de Transporte (TSO) y el Operador de la Red de Distribución (DSO), asegurando que puedan gestionar sus redes de forma coordinada y optimizada. Sirve como punto de acceso único a un conjunto de herramientas diseñadas para mejorar la planificación, el funcionamiento y el mantenimiento de la red eléctrica.
El módulo de planificación presenta una herramienta de optimización especializada que mejora la planificación de la red de distribución mediante el uso de estrategias de refuerzo de la red dependientes de la ruta. Crea diversas carteras de inversión, considerando soluciones tanto basadas en activos como no basadas en activos.
Asimismo, dispone de una herramienta de optimización de estrategias diseñada para actualizar de forma adaptativa la red de transporte de electricidad, acomodando nuevas fuentes de flexibilidad que podrían surgir de diferentes áreas de la red eléctrica, como fuentes de energía renovables distribuidas, soluciones de almacenamiento y sistemas multienergéticos.
Gestión de activos de la red eléctrica
Por otro lado, el módulo de gestión de activos se compone de tres herramientas. La primera de ellas caracteriza el estado de los activos de la red, como transformadores de potencia, y los agrupa en función de características similares considerando varios aspectos, como la vida útil, el estado de salud, las necesidades de mantenimiento y su impacto económico y ambiental.
La segunda herramienta se destina a la caracterización del estado de los activos. Asigna indicadores a cada activo en función de las dimensiones específicas de su grupo, lo que ayuda a priorizar los activos que necesitan especial atención.
Y la tercera herramienta formula estrategias inteligentes para la gestión de activos, ofreciendo recomendaciones de acción basadas en indicadores de salud. Define enfoques comunes para evaluar los activos bajo diferentes perspectivas (operación, mantenimiento, coste, impacto) dando como resultado listas de prioridades de activos. Además, proyecta las condiciones de los activos y evalúa los impactos futuros, lo que permite una toma de decisiones proactiva.
Operación de la red de distribución
Por último, dentro del módulo de operación de la plataforma de ATTEST, se ofrecen varias herramientas. Una de ellas se centra en la contratación de servicios auxiliares para la planificación diaria de la operación de la red de distribución. En concreto, esta herramienta apoya al DSO en la adquisición de servicios auxiliares (para control de voltaje y gestión de congestión) para mitigar la incertidumbre de las energías renovables y garantizar que nunca se exceda la capacidad de la red durante la etapa de operación en tiempo real.
En este mismo ámbito, otra herramienta activa los servicios auxiliares adquiridos, con el objetivo de minimizar las desviaciones de las decisiones diarias mediante la activación de recursos energéticos distribuidos. Y otra herramienta mejora el flujo de energía óptimo restringido de seguridad determinista convencional para adquirir servicios auxiliares (para gestión de congestión, control de voltaje y control de frecuencia) con 24 horas de anticipación bajo incertidumbre en el pronóstico. Esta herramienta garantiza una coordinación fluida con los operadores de sistemas de distribución y transporte para evitar conflictos en la adquisición de servicios auxiliares.
Por su parte, otra herramienta para la evaluación dinámica de la seguridad en línea implementa un enfoque de aprendizaje automático para evaluar la seguridad de los sistemas eléctricos que utilizan en gran medida energía renovable. Realiza una evaluación de seguridad de las redes de transporte considerando violaciones tanto de restricciones estéticas como dinámicas.
Según los resultados del proyecto publicados por el Servicio de Información Comunitario sobre Investigación y Desarrollo de la Comisión Europea, Cordis, las herramientas y enfoques avanzados de ATTEST para la planificación, el seguimiento y el mantenimiento de la red eléctrica fomentan la digitalización del sector energético, reducen el impacto ambiental y mejoran la confiabilidad y la calidad del servicio. Los responsables del proyecto añaden que ayudan a preparar la red eléctrica para una mayor electrificación de los sistemas energéticos.