Aplicación de técnicas de analítica de datos para el descubrimiento topológico en redes de distribución

Abstract

El crecimiento continuo de la demanda eléctrica, la incorporación en la red de recursos de energía distribuida, la posibilidad de que aparezcan flujos bidireccionales y la aparición de los servicios de flexibilidad, en la que los prosumidores tienen un papel central, hace que los operadores de la red de distribución necesiten adaptar los modelos actuales de gestión, operación y planificación de la misma. En este escenario, el conocimiento de la topología de red es fundamental. Sin embargo, si bien el grado de información sobre la topología en distribución en alta y media tensión siempre ha sido elevado, la red de distribución en baja tensión ha sufrido tradicionalmente de deficiencias a este respecto. Gracias la apuesta por la digitalización de la red de distribución en los últimos años, así como al aumento del nivel de monitorización de la misma, especialmente en la baja tensión, los esfuerzos científicos se han centrado en el desarrollo de técnicas y aplicaciones que, basadas en analítica de datos, contribuyan a solventar el problema de la información topológica. En este sentido, si bien en la literatura existen métodos que permiten descubrir la topología de red, aún existen problemas que no han sido abordados. A este respecto, algunos de los métodos existentes requieren de una serie de datos de entrada que hacen difícil su aplicación real, otros solo aportan resultados certeros en ciertos casos de uso y los que más avanzados se encuentran adolecen de una serie de carencias que aún no han sido afrontadas. Por tanto, los esfuerzos de esta tesis doctoral se centran en el estudio del panorama actual en la identificación topológica, así como en el desarrollo de nuevos métodos que permitan realizar tareas de descubrimiento topológico en redes de distribución de baja tensión. En concreto, en esta tesis se presentan dos nuevos métodos basados en analítica de datos para el descubrimiento topológico en redes de baja tensión. Uno de ellos dedicado a la identificación de fase y otro dedicado a la identificación de línea. Los métodos desarrollados son acordes a la capacidad actual de monitorización de la red de distribución y mejoran las capacidades de los desarrollados hasta el momento en la literatura, a la vez que afrontan y solventan las deficiencias de estos.