¿Hay alguna forma para que una compañía de distribución de energía monitoree el uso de energía de su red eléctrica y luego distribuya solo la cantidad de energía necesaria a un sector particular de la red (como cómo un enrutador de Internet controla el tráfico en una red)? Si es así, ¿ya existe un sistema de este tipo?

Claramente estoy de acuerdo con la respuesta de Ryan de que las centrales eléctricas y los centros de distribución solo mantienen el voltaje necesario y la frecuencia en su extremo y el resto se ocupa de la red y la carga.
Una compañía de distribución no tiene el control de la carga. Y tenemos varios dispositivos pasivos en las estaciones de distribución como

• Cap Banks para corregir para mejorar el factor de potencia.
• Bobinas inductoras en serie para el efecto Ferranti
• Transformadores con OLTC para regular el voltaje requerido en el extremo de la bahía.

La estabilidad de frecuencia en la barra de bus depende de la carga del ángulo de carga de los generadores. Los volantes pesados ​​de los generadores o el momento de inercia mantendrán la estabilidad del sistema bajo falla o durante la perturbación.
A medida que la red de energía se ha transformado en una red compleja a lo largo de los años, existe una gran necesidad de enrutar de manera óptima la energía desde las estaciones generadoras a la carga de manera óptima con una carga óptima de la línea y pérdidas mínimas de línea. Recientemente, se exploraron dispositivos como TCSC (condensador en serie controlado por tiristores) para enrutar de manera óptima la energía en una red determinada. TCSC es un dispositivo que cuando se conecta en serie con la línea cambia la impedancia de la línea dependiendo del ángulo de disparo de los tiristores en la rama del inductor. Por lo tanto, al controlar el ángulo de disparo, podemos desarrollar un programa para cargar óptimamente las líneas.

respuesta compleja
Los generadores están bloqueados en la red y funcionan sincrónicamente con todos los demás generadores. Al conducir el generador más fuerte (p. Ej., Pisar el gas, por así decirlo), el motor funcionará más fuerte, avanzará un poco la fase y empujará la energía hacia la red. Cuando suelta el gas, el motor se desacelera y avanza a la misma velocidad, los retrasos de fase y la corriente fluye de otras redes a la suya.

Cada generador monitorea la generación neta; entre los puntos de conexión a la red, probablemente monitorean el flujo de corriente y al final del mes pagan o cobran dependiendo de si generan energía en la red o absorben energía de otras redes.

Dentro de una cuadrícula tienen la capacidad de arrojar cargas si encuentran que no están generando suficiente capacidad. Las subestaciones de energía locales probablemente tienen interruptores controlados que permiten eliminar las cargas locales para reducir la energía si no pueden mantener la generación. La red se puede eliminar si se absorbe demasiada energía. Y muchas casas con medidores inteligentes tienen la capacidad de apagarse por períodos cortos de cargas no críticas como los aires acondicionados para ayudar a controlar la carga.

La respuesta a su pregunta se encuentra en ‘ Smart Grid’. Es un sistema presente evidentemente hoy en día. En India, se lanzó bajo el esquema ‘APDRP’ y se ha extendido bajo el esquema ‘R-APDRP’. Todo el sistema está centralizado, pero las tareas bajo él están operativas a través de varias agencias. Es una mezcla de software, bases de datos y utilización de energía.
Las cargas siempre se han categorizado en dos conjuntos principales:

• Carga comercial y carga no comercial: la carga que existe debido al consumo de energía industrial. Si lo digo en términos más simples, la carga se distribuye como una carga comercial es máxima durante las horas pico de un consumidor no comercial; ese eres tu. Esta es la razón por la cual las industrias tienen sus horas pico de trabajo durante la noche.

Una ‘red inteligente’ monitorea todos y cada uno de los aspectos de la transmisión y distribución de energía. Los medidores inteligentes son el primer paso hacia él. Se mantiene una base de datos con todos los detalles del consumidor y su consumo de energía con la ayuda del ‘ Sistema de adquisición de datos de medición’. Puede entenderlo como un historial médico suyo que se mantiene una vez que está registrado en un hospital. Estos datos a través de medidores ayudan en la facturación automática para un consumidor en particular.

La gran revolución que se produjo a través de estos está en el campo de encontrar la ubicación de instalación de los servicios públicos. Se realiza un estudio de campo para un área en particular y se realiza un mantenimiento de registros, ubicación de postes, transformadores y otros equipos. Esto ayuda a conocer la necesidad de instalaciones de una utilidad en esa área dependiendo de la base de datos ya creada. Todo este proceso se logra a través de la recopilación de datos y luego representarlo en forma de capas con la ayuda de la tecnología de ‘Sistemas de Información Geográfica (SIG)’ .

Entremos en términos más simples. Se realiza una encuesta de la colonia, el recuento de la cantidad de transformadores, polos y conexiones. Un mapa de esta área se indica con este recuento; similar a los mapas de Google donde marca la dirección de su casa. La única diferencia es que el mapa está en capas en forma de líneas de ruta. Supongamos que uno de los transformadores se daña. En el escenario normal, un hombre de campo irá, buscará primero un transformador de respaldo, informará a los funcionarios y si no está presente, se realizará una nueva instalación del transformador. Hay una gran cantidad de tiempo y capital desperdiciado en este proceso.

Con la tecnología moderna, tiene una base de datos, actualizada a medida que se necesiten modificaciones, simplemente aplicará una consulta y sabrá cuántos transformadores están cerca de su área y si pueden usarse como respaldo. Entonces, un tedioso círculo de tareas logradas en unos pocos clics.

Puede leer más navegando por el sitio web R-APDRP. La parte explicada aquí es bastante básica.

Para ejecutar un grado eléctrico, se debe mantener un nivel de potencia base en todo momento (no se puede iniciar y detener los generadores, como encender y apagar un interruptor de luz). Dado que la demanda que requiere un sector solo puede conocerse cuando surge, ya que partes de la red necesitan más energía, se ponen en funcionamiento más generadores. El flujo de energía debe ser continuo, incluso si es variable.

Monitorear la demanda es ciertamente posible y está sucediendo. Mi casa tiene un “medidor inteligente” que la compañía eléctrica puede leer de forma remota a pedido; puedo conectarme en línea en cualquier momento y ver mi consumo desde el inicio del período de facturación, y ver mi uso actual en tiempo real.

Controlar la cantidad suministrada a una región puede no ser posible, pero controlar la potencia demandada por una región sí lo es. Por un pequeño descuento en mi factura, puedo hacer que la empresa instale termostatos inteligentes que les permitan apagar mi AC de forma remota en momentos de demanda máxima. Dicen que sería por no más de diez minutos a la vez. Puede sonar como una molestia, pero no sería nada en comparación con la molestia de un apagón o un corte de energía total.

Por cierto, eso es tecnología vieja. Alquilé un lugar en Florida hace 20 años que tenía una compañía de energía de encendido / apagado remoto en la CA, y a juzgar por la suciedad en el contactor, había estado allí por mucho tiempo antes que yo.

No hay una necesidad real de controlar artificialmente el flujo de corriente en la red. La naturaleza de la energía es que normalmente fluye hacia donde se necesita. Lo principal que debe hacer la compañía de energía es asegurarse de que sus equipos y conductores de energía tengan el tamaño adecuado para manejar la demanda máxima.