Propuesta de modularización de software Scada para microrred implementada en la comunidad de Huatacondo utilizando lenguaje C#

Abstract

Actualmente las microrredes son la solución que se está investigando e implementando tanto para redes eléctricas aisladas como conectadas a la red, para abastecer de manera local las necesidades energéticas de las comunidades. En el año 2009, se implementó un proyecto de microrred para la comunidad de Huatacondo, ESUSCON (Energía Sustentable Condor). Este se encuentra en funcionamiento desde el año 2010 y ha sido asistido de diversas maneras por el equipo del Centro de Energía, de la Universidad de Chile. En este contexto, el sistema que controla ESUSCON hace uso de un programa desarrollado por el equipo del Centro de Energía. A través de los años el programa ha sufrido diferentes cambios y actualmente no se conoce con claridad la interacción de los diferentes componentes en su operación, lo que hace difícil su modificación y mejora. Por esta razón, se propone abordar el programa y modularizarlo para mejorar su desempeño y separar sus partes según la función que cumplen. Particularmente, se propone modificar el archivo llamado “form1” y separar su estructura en el Backend y Frontend del SCADA. La metodología utilizada para modularizar el código comienza abordándose a través del uso del diagrama de clases del sistema SCADA. Este permite entender la interacción entre las clases del sistema y proponer una estructura del programa que permita un funcionamiento coordinado entre módulos separados, con miras a generar menos fallas en el programa de control de la microrred en Huatacondo. Para validar la metodología anterior se realizan pruebas al programa utilizando un servidor OPC local que simula las entradas para el SCADA. Para ello se simula la operación de la microrred recibiendo datos del servidor OPC en 4 pruebas durante 19 minutos cada una. Finalmente se utiliza la herramienta “Performance Wizard” del programa “Microsoft Visual Studio 2010” para hacer un perfil y analizar las métricas de desempeño del programa. Luego de realizada la modularización y la prueba de funcionamiento en 4 casos, se pudo apreciar en los resultados del “Performance Wizard” que luego de la modularización se crean dos procesos form. Esto significa, que el proceso se divide en dos procesos, que ocupan alrededor de 35 % de la CPU cada uno, versus los casos sin modularizar con un solo proceso form usando un 70 a 80 % de la CPU. Como trabajo futuro se propone continuar modularizando el código separándolo en las clases: PV, Diesel, Historizador, Baterías, EMS y Planificación . También se plantea indagar más en las estructuras de control para el control de la microrred y cómo sus componentes se coordinan. También se propone migrar al lenguaje Python por su popularidad y por ser de código abierto.