A medida que las redes eléctricas inteligentes generan un aumento en los datos, las empresas de servicios públicos recurren al almacenamiento para tener éxito

La reducción de los costos de energía y la eficiencia energética son cada vez más importantes. Conozca qué son las infraestructuras de medición avanzadas y cómo las aprovechan las empresas de servicios públicos.


Resumen

Advanced metering infrastructures (AMIs) collect and analyze data that utility companies use to improve efficiency, system performance, and customer experiences.

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A medida que el cambio climático pone en riesgo la seguridad energética, las empresas de servicios públicos de todo el mundo recurren a nuevas tecnologías para impulsar la eficiencia y, al mismo tiempo, mantenerse al día con las expectativas de los clientes. Esto incluye iniciativas de red inteligente que permiten recopilar e intercambiar información entre empresas de servicios públicos, proveedores de energía y clientes. Las infraestructuras de medición avanzadas (AMI, Advanced Metering Infrastructures) están creciendo en importancia y demuestran ser vitales para equilibrar la carga y mitigar la congestión en la red a la luz del aumento en la adopción de vehículos eléctricos (EV, Electric Vehicle). 

Las AMI son sistemas que miden, recopilan y analizan el uso de energía y se comunican con dispositivos de medición, incluidos los medidores de electricidad domésticos, tanto a solicitud como según un cronograma. La implementación de AMI proporciona a los proveedores de servicios públicos datos en tiempo real sobre el consumo de energía y, al mismo tiempo, les brinda a los clientes información sobre la energía que usan según el precio actual.

Para cumplir con la promesa de esta innovación, los equipos de TI tienen una montaña de datos con los que lidiar y las plataformas de almacenamiento desempeñarán un papel fundamental.

Los datos de AMI impulsan las redes del Lejano Oeste de Texas

En El Paso, Texas, donde las temperaturas con frecuencia alcanzan los tres dígitos en los meses de verano, una red confiable puede salvar vidas. El calor extremo es un desafío continuo para El Paso Electric (EPE), encargado de satisfacer las crecientes demandas de energía de manera rentable mientras continúa su enfoque en producir electricidad más limpia. La empresa de servicios públicos proporciona servicios de generación, transmisión y distribución desde el sur de Nuevo México hasta el oeste de Texas.

Si bien las empresas de servicios públicos como EPE generan y distribuyen energía, también deben pagar por su uso. Sin embargo, las redes de servicios públicos suelen tener décadas de antigüedad, no pueden manejar las demandas de energía modernas ni la integración de fuentes de energía renovable. La infraestructura envejecida también requiere un mantenimiento más frecuente, lo que puede provocar ineficiencias y pérdidas de energía. Todas estas limitaciones aumentan los costos.

Actualizar la infraestructura para mejorar la eficiencia presenta desafíos, pero los resultados configuran las utilidades para la viabilidad y el crecimiento a largo plazo, a medida que EPE se encuentra con los servidores AMI.

Los servidores de AMI y los medidores inteligentes permiten que las empresas de electricidad monitoreen, administren y optimicen el uso de energía de manera más eficaz, con mejoras significativas en comparación con los sistemas de medición tradicionales. No solo reducen los costos y mejoran la confiabilidad del servicio, sino que también respaldan la transición a sistemas de energía más sustentables y bajos en carbono. A diferencia de los medidores tradicionales que simplemente registran el uso de electricidad, las AMI generan una gran cantidad de datos:

  • Datos de consumo: Los detalles sobre los patrones de uso de energía en diferentes momentos del día ayudan a identificar los períodos pico y las posibles áreas para el ahorro de energía.
  • Datos de calidad de la energía: La información sobre el voltaje, la corriente y la frecuencia ayuda a evaluar la calidad de la energía que se suministra a los consumidores.
  • Datos de interrupción: Las actualizaciones en tiempo real sobre cortes de energía e interrupciones del servicio facilitan tiempos de respuesta más rápidos y una mayor confiabilidad.
  • Datos operativos: Los datos revelan aspectos de las utilidades, incluido el rendimiento de la red, el estado del equipo y las métricas de estado del sistema.

Para EPE, los datos han sido especialmente útiles para la previsión y la planificación de capacidad. Ofrece a la empresa de servicios públicos una visión crítica para mejorar la optimización de la generación de energía, planificar mejor una nueva generación de recursos y reducir la necesidad de sobreproducción. AMI ofrece mucha innovación en torno a los datos de los sensores, lo que también ayuda a EPE a usarlos para operar de manera más eficiente.

Otros usos comerciales y operativos para los datos de AMI incluyen:

  • Asistencia al cliente y restauración de servicios: Los sistemas de AMI detectan de inmediato las interrupciones y verifican cuándo se restaura el servicio, lo que permite que las empresas de servicios públicos respondan de manera más rápida y precisa, mejorando la confiabilidad y la satisfacción del cliente.
  • El servicio remoto se desconecta y se vuelve a conectar: Reduce la necesidad de intervenciones manuales y permite una prestación de servicios más rápida.
  • Medición neta automatizada: Calcula la diferencia entre la energía producida y consumida para facilitar la integración de fuentes de energía renovable, como paneles solares en la red.
  • Comunicaciones en tiempo real con los clientes: Envía mensajes a los consumidores sobre los eventos de respuesta a la demanda y alienta el uso reducido durante las horas pico para ayudar a estabilizar la red. 
  • Monitoreo remoto de equipos de distribución: Interroga, monitorea y controla remotamente los equipos de distribución, mejorando la eficiencia de las operaciones de la red y reduciendo la probabilidad de fallas.
  • Medición prepagada: Permite a los consumidores pagar la electricidad con anticipación y administrar su consumo de manera más eficaz.
  • Requisitos regulatorios y de cumplimiento: Las empresas de servicios públicos conservan los datos de AMI para cumplir con los requisitos regulatorios y respaldar el análisis.

Cómo EPE gestiona los desafíos de los datos de AMI

Las AMI se han convertido en el alma de los proveedores de servicios públicos con visión de futuro y eficiencia energética, con sus objetivos en cero objetivos netos. Pero, al igual que la mayoría de los proyectos de reenvío de datos, hay desafíos que debe superar la TI. 

EPE cubre un área de servicio grande. Y la región está creciendo rápidamente con los principales empleadores que se mudan y aumentan las demandas de energía en su red. Como parte de los esfuerzos de modernización de EPE, la empresa de servicios públicos lanzó recientemente su propio proyecto de medidores inteligentes. Con 460 000 clientes en un territorio de 10 000 millas cuadradas y altas temperaturas de verano, los datos no tardan mucho en acumularse.

Como dijo Nick Prieto, supervisor de operaciones de centros de datos en El Paso Electric, en un seminario web reciente: “Actualmente, estamos implementando nuestros medidores inteligentes de AMI y hemos terminado en un 50 % en nuestro territorio de servicio. Lo que nos dimos cuenta rápidamente es que los datos de AMI crecen cada 5 a 15 minutos. En promedio, obtenemos alrededor de 10 mil millones de filas de datos de AMI al mes. Eso equivale a unos 20 terabytes”. 

También se suman los requisitos de espacio en rack, lo que también se traduce en costos de energía en el centro de datos. El almacenamiento potente y eficiente puede reducir drásticamente las facturas de energía. En la era de la AI y el cumplimiento de los objetivos de cero emisiones netas, es esencial ser eficiente y consumir la menor potencia posible. 

Los sistemas de AMI exigen un ancho de banda significativo no solo para transmitir información sobre la medición y la calidad de la energía, sino también para respaldar las funciones de respuesta a la demanda, administración de cargas y automatización de la distribución. Garantizar el ancho de banda y las capacidades de difusión adecuados es fundamental para la transmisión de datos sin problemas y el rendimiento del sistema.

Empoderar a las empresas de servicios públicos en una plataforma de datos de rendimiento simple

En el panorama cambiante de la administración de servicios públicos, las empresas de servicios públicos necesitan soluciones sólidas para administrar, almacenar y capitalizar de manera eficaz los datos de AMI. 

En primer lugar, está gestionando el volumen, como experimentó EPE. Las capacidades avanzadas de desduplicación reducen los requisitos de almacenamiento, reducen los costos y permiten que las empresas de servicios públicos almacenen y procesen más datos que se puedan usar de otras maneras.

“La forma en que Pure Storage ha estado manejando la desduplicación ha sido excelente. Pure lo reduce a aproximadamente cuatro terabytes, por lo que definitivamente estamos ahorrando mucho dinero en eso”, dijo Prieto.

Hay otro lado de la historia de eficiencia que es más familiar: la energía y la refrigeración del centro de datos. Debido a que reduce significativamente las necesidades de almacenamiento y el espacio en rack, Pure Storage permite que las empresas de servicios públicos conserven más datos que las soluciones de almacenamiento tradicionales en un espacio más pequeño. 

“Nuestra antigua solución de almacenamiento ocupaba aproximadamente dos racks”, dijo Prieto. “Con Pure, solo nos queda medio rack”.

Liberar todo ese espacio, y eliminar la infraestructura que se debe encender y pagar, les brinda a los equipos de cualquier industria un nuevo espacio físico y financiero para otros tipos de crecimiento y proyectos que puedan asumir, como la ciberseguridad. Ese ahorro de energía puede utilizarse para optimizar los sistemas solares domésticos, por ejemplo, y la producción de electricidad puede devolverse a la red.

“Pure respalda los objetivos de sustentabilidad de nuestra empresa de servicios públicos para reducir la energía, y también ha reducido mucho desorden físico y cableado”, agrega Prieto.

Recuperación rápida y retorno al servicio

En áreas como El Paso, donde el calor del verano puede ser mortal, las empresas de servicios públicos como EPE deben tener la recuperación más rápida posible para que las viviendas y las empresas vuelvan a estar en línea en caso de una interrupción. Esto incluye la reciente llegada de grandes empresas de tecnología que necesitan grandes cantidades de electricidad para operar sus centros de datos. Debido a eso, la recuperación suele ser un proceso extremadamente estresante.

Al usar Pure Storage y mejorar los datos de interrupciones de las AMI, Prieto comparte cómo las pruebas de EPE de sus nuevos sistemas garantizan el retorno al servicio más rápido posible para los clientes: “Nuestra copia de seguridad completa, una gran parte de nuestras copias de seguridad principales, es de aproximadamente 25 terabytes y ha tardado horas en completarse. Recientemente ejecutamos la copia de seguridad completa e hicimos 25 terabytes en aproximadamente 40 minutos, llegando a la Serie C”.

Prieto y su equipo también hicieron una recuperación instantánea de VM de la Serie C. Eso permitió que EPE recuperara una gran cantidad de máquinas virtuales muy rápidamente.

“De hecho, nuestros administradores de bases de datos preguntaron si algo estaba mal porque las copias de seguridad eran dos veces más rápidas y precisas”, dijo.

La tecnología adecuada para una red de servicios moderna

A medida que las empresas de servicios públicos siguen modernizando sus redes e incorporando más fuentes de energía renovable, el rol de los servidores de AMI en la eficiencia energética solo será más importante. Pure Storage ofrece un almacenamiento de datos verdaderamente ágil y sin interrupciones que garantiza el tiempo de actividad de los sistemas de datos de AMI críticos en todo momento.

Mantener las cosas simples es importante al administrar recursos limitados. Los datos “siempre activos” le dieron a EPE la sencillez que necesitaba para actualizar su nueva infraestructura de Pure Storage y la sencillez de las actualizaciones. 

“La complejidad de otros productos de almacenamiento tiene una curva de aprendizaje bastante pronunciada, pero cuando instalamos Pure, decidimos darles a todos acceso a esto porque realmente no hay nada”, dice Prieto. “Tener a nuestro equipo capaz de hacer las mismas tareas sin contratar administradores de almacenamiento especial fue un muy buen punto de venta”.

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