Prototipo de sistema automatizado para lectura y control de medidores de energía inteligentes
DOI:
https://doi.org/10.24054/rcta.v1i45.3091Palabras clave:
medidores inteligentes, modbus, redes eléctricas inteligentes, sistema automatizadoResumen
El presente artículo expone la implementación de un prototipo de sistema automatizado para la lectura y control de variables en medidores de energía eléctrica, siendo una respuesta fundamental ante los desafíos contemporáneos y futuros en el sector de distribución de energía. Este enfoque no sólo aborda las demandas actuales del panorama energético, caracterizadas por la necesidad de eficiencia y gestión inteligente, sino que también se proyecta hacia el futuro, anticipando y enfrentando los desafíos emergentes en la expansión y modernización de las infraestructuras eléctricas, optimizando la lectura remota y el control preciso de variables. Los resultados muestran una oportunidad significativa para mejorar la eficiencia operativa y reducir costos en el sector eléctrico, siendo la adopción de protocolos de comunicación como DLMS/COSEM y Modbus, respaldada por la implementación de sistemas telemétricos en plataformas como Raspberry Pi u Orange Pi con programación en Python.
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P. Sospiro, L. Amarnath, V. Di Nardo, G. Talluri, and F. H. Gandoman, “Smart grid in china, EU, and the US: State of implementation,” Energies, vol. 14, no. 18, pp. 1–15, 2021, doi: 10.3390/en14185637.
W. M. Giral Ramírez, H. J. Celedón Flórez, E. Galvis Restrepo, and A. T. Zona Ortiz, “Redes inteligentes en el sistema eléctrico colombiano: Revisión de tema,” Tecnura, vol. 21, no. 53, pp. 119–137, 2017, doi: 10.14483/22487638.12396.
Y. Kabalci, “A survey on smart metering and smart grid communication,” Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 57, pp. 302–318, 2016, doi: https://doi.org/10.1016/j.rser.2015.12.11.
A. Sahu and A. Goulart, “Implementation of a C-UNB Module for NS-3 and Validation for DLMS-COSEM Application Layer Protocol,” in 2019 IEEE ComSoc International Communications Quality and Reliability Workshop (CQR), 2019, pp. 1–6. doi: 10.1109/CQR.2019.8880075.
P. Matousek, “Analysis of DLMS Protocol,” 2017. [Online]. Available: https://www.fit.vut.cz/research/publication-file/11616/TR-DLMS.pdf
L. J. Weith, DLMS / COSEM protocol security evaluation. Eindhoven: Eindhoven University Technology, 2014. [Online]. Available: https://pure.tue.nl/ws/portalfiles/portal/46962657/773263-1.pdf
H. Mendes, I. Medeiros, and N. Neves, “Validating and Securing DLMS/COSEM Implementations with the ValiDLMS Framework,” in 2018 48th Annual IEEE/IFIP International Conference on Dependable Systems and Networks Workshops (DSN-W), 2018, pp. 179–184. doi: 10.1109/DSN-W.2018.00060.
D. L. Jiménez, J. A. Rea, P. R. Muñoz, G. E. Vizuete, L. J. Latacunga, and C. A. Iza, “Diseño y Construcción de un Medidor de Energía Eléctrica Domiciliar,” Rev. Técnica “energía,” vol. 20, no. 1, pp. 82–92, 2023, doi: 10.37116/revistaenergia.v20.n1.2023.573.
J. J. Moreno Escobar, O. Morales Matamoros, R. Tejeida Padilla, I. Lina Reyes, and H. Quintana Espinosa, “A Comprehensive Review on Smart Grids: Challenges and Opportunities,” Sensors, vol. 21, no. 21. 2021. doi: 10.3390/s21216978.
C. Wietfeld, A. A. Cardenas, H.-H. Chen, P. Popovski, and V. W. S. Wong, “Smart Grids,” IEEE Wirel. Commun., vol. 24, no. 2, pp. 8–9, 2017, doi: 10.1109/MWC.2017.7909091.
M. Farmanbar, K. Parham, Ø. Arild, and C. Rong, “A Widespread Review of Smart Grids Towards Smart Cities,” Energies, vol. 12, no. 23. 2019. doi: 10.3390/en12234484.
D. D. Vyas and H. N. Pandya, “Advance Metering Infrastructure and DLMS/COSEM Standards for Smart Grid,” Int. J. Eng. Res. Technol., vol. 1, no. 10, pp. 1–5, 2012, [Online]. Available: https://www.ijert.org/published-issue-archive
Z. El Mrabet, N. Kaabouch, H. El Ghazi, and H. El Ghazi, “Cyber-security in smart grid: Survey and challenges,” Comput. Electr. Eng., vol. 67, pp. 469–482, 2018, doi: https://doi.org/10.1016/j.compeleceng.2018.01.015.
M. Z. Gunduz and R. Das, “Cyber-security on smart grid: Threats and potential solutions,” Comput. Networks, vol. 169, p. 107094, 2020, doi: https://doi.org/10.1016/j.comnet.2019.107094.
C. Barreto and A. A. Cárdenas, “Impact of the Market Infrastructure on the Security of Smart Grids,” IEEE Trans. Ind. Informatics, vol. 15, no. 7, pp. 4342–4351, 2019, doi: 10.1109/TII.2018.2886292.
D. B. Avancini, J. J. P. C. Rodrigues, S. G. B. Martins, R. A. L. Rabêlo, J. Al-Muhtadi, and P. Solic, “Energy meters evolution in smart grids: A review,” J. Clean. Prod., vol. 217, pp. 702–715, 2019, doi: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.01.229.
J. Zheng, D. W. Gao, and L. Lin, “Smart Meters in Smart Grid: An Overview,” in 2013 IEEE Green Technologies Conference (GreenTech), 2013, pp. 57–64. doi: 10.1109/GreenTech.2013.17.
Y. Fang, X. Han, and B. Han, “Research and Implementation of Collision Detection Based on Modbus Protocol,” vol. 6, no. 1, pp. 91–96, 2013, [Online]. Available: http://www.jestr.org/index.php?option=com_content&view=article&id=28&Itemid=68
E. García Sánchez, O. Vite Chávez, M. Á. Navarrete Sánchez, and M. Á. García Sánchez, “Metodología para el desarrollo de software multimedia educativo MEDESME,” Rev. Investig. Educ. 23, vol. 23, no. Julio-Diciembre, pp. 217–226, 2016.
A. F. Díaz, B. Prieto, J. J. Escobar, and T. Lampert, “Vampire: A smart energy meter for synchronous monitoring in a distributed computer system,” J. Parallel Distrib. Comput., vol. 184, p. 104794, 2024, doi: https://doi.org/10.1016/j.jpdc.2023.104794.
J. G. Fierro Mendoza, J. A. Asato España, J. B. Molina Castro, J. G. Delgado Núñez, and E. Noriega Vaca, “PROPUESTA METODOLÓGICA PARA VALIDAR LA FUNCIONALIDAD DE SOFTWARE EN SISTEMAS EMBEBIDOS,” Pist. Educ., vol. 38, no. 122, pp. 156–177, 2016, [Online]. Available: https://pistaseducativas.celaya.tecnm.mx/index.php/pistas/article/view/689
S. M. Velásquez Restrepo, J. D. Vahos Montoya, M. E. Gómez Adasme, E. J. Restrepo Zapata, A. A. Pino Martinez, and S. Londoño Marín, “Una revisión comparativa de la literatura acerca de metodologías tradicionales y modernas de desarrollo de software,” Rev. CINTEX, vol. 24, no. 2, pp. 13–23, 2019, doi: 10.33131/24222208.334.
M. V. Estrada-Velasco, J. A. Núñez-Villacis, P. R. Saltos-Chávez, and W. C. Cunuhay-Cuchipe, “Revisión Sistemática de la Metodología Scrum para el Desarrollo de Software,” Rev. Científica Dominio las Ciencias, vol. 7, no. 4, pp. 434–447, 2021, doi: 10.23857/dc.v7i4.2429.
B. Molina Montero, H. Vite Ceballos, and J. Dávila Cuesta, “Metodologías ágiles frente a las tradicionales en el proceso de desarrollo de software,” Espirales. Rev. Multidiscip. Investig. científica., vol. 2, no. 17, 2018, doi: 10.31876/re.v2i17.269.
J. P. Zumba Gamboa and C. León Arreaga, Cecibel Alexandra., “Evolución de las Metodologías y Modelos utilizados en el Desarrollo de Software.,” INNOVA Res. J., vol. 3, no. 10, pp. 20–33, 2018, [Online]. Available: https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=6777227
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