EMS Master Controller

EMS – Energy Management System

El Sistema de Gestión de Energía, del inglés Energy Management System (EMS), es una solución de hardware y software responsable de monitorear, controlar y optimizar la operación de sistema de almacenamiento de energía em baterías (SAEB), también conocido como BESS. El EMS es responsable de coordinar la interacción del BESS con fuentes de energía renovables y con la red eléctrica para suministros on-grid, off-grid y ambos. El EMS del REIVAX tiene la capacidad de controlar e integrar BESS con plantas fotovoltaicas, eólicas y la red principal, además de poder interactuar con generadores diésel y a gas para atender suministros on-grid y off-grid.

El EMS puede aplicarse para gestionar diversos tipos de fuentes con el fin de cumplir el objetivo de la aplicación, como: peak shaving, energy scheduling, power smoothing, respaldo, arranque in black-start, funcionamiento en isla y microrredes, siendo capaz de cumplir con los requisitos impuestos por el operador de la red (grid-code compliance). Su aplicabilidad varía desde proyectos Front-of-the-Meter (FTM) hasta proyectos Behind-the-Meter (BTM). En proyectos FTM, el EMS se caracteriza por operar en proyectos standalones y en plantas asociadas (hibridas), mientras que en proyectos BTM el EMS opera orquestando diversas fuentes y equipos con el fin de garantizar la confiabilidad de la red para cargas críticas y centros de datos.

EMS MASTER CONTROLLER

El EMS tiene como función principal la optimización integrada del uso de todas las fuentes de energía disponibles (solar, eólica, hidroeléctrica, térmica, diésel), con el objetivo de cumplir metas estratégicas definidas, como la reducción del uso de fuentes contaminantes, la optimización económica, el aumento de la confiabilidad del sistema o una combinación de estos factores. Para ello, el EMS Master es responsable de la estrategia de control, siendo capaz de decidir de forma coordinada cuándo cargas o descargas el BESS, controla la generación de múltiplos fuentes energéticas y priorizar el consumo de las cargas. El sistema puede recibir comandos externos de entidades de nivel superior o operar de manera autónoma, tomando decisiones basadas en parámetros previamente configurados.

El EMS Master también puede integrarse con entidades de nivel superior, como VPP, TSO, DSO y DERMS, garantizando una integración completa con el ecosistema de operación del sistema eléctrico.

Por último, el EMS Master puede actuar en el monitoreo y control de diversos IED, como relé de protección, así como en el seguimiento del POC (Point of Connection), lo que permite la gestión centralizada de todas las fuentes y cargas del sitio en alineación con el objetivo operativo definido. Su arquitectura versátil permite su aplicación en proyectos on-grid, off-grid e híbridos, incluyendo escenarios que requieren una transición seamless entre modos de operación, siempre que esté debidamente coordinado con el modelo y la marca del PCS.

 

PPC | Red Conformidad

Adicionalmente, el EMS Master incorpora la funcionalidad de PPC (Power Plant Control), permitiendo la aplicación de limitaciones dinámicas en proyectos de escala utility de acuerdo con las condiciones del grid code. Esta capacidad garantiza el cumplimiento del grid code exigido por operadores y reguladores de diferentes países.

Applications

  • Centros de datos
    El EMS gestiona cargas criticas con enfoque en prevenir interrupciones de energía, garantizando la redundancia de fuentes, entre otros objetivos.
  • Planta BESS + Hibridas
    Cumplimiento de los requisitos del grid code, operación del BESS o integración con otras fuentes de energía.
  • Microrredes
    Interacción con otras fuentes como fotovoltaica (PV) y eólica, con o sin conexión a la red principal.
  • Conectado a la red
    Optimización del uso de las fuentes de energía para reducir el consumo, garantizando al mismo tiempo la confiabilidad del suministro eléctrico a las cargas.

Funcionalidades

El EMS toma decisiones basadas en la monitorización en tiempo real a través de información proveniente del BESS, la generación solar, las cargas, las variaciones tarifarias, las estaciones meteorológicas y las condiciones de la red.

Arbitraje de precios de energía

Basado en la variación de tarifas, el EMS decide cuándo las baterías deben cargarse o descargarse.

Reducción de demanda pico

El EMS controla las baterías según la potencia instantánea de los alimentadores para reducir la demanda máxima.

Servicios auxiliares

Control de tensión y frecuencia.

Soporte a renovables

El EMS opera junto a fuentes intermitentes para mantener la generación continua y optimizar el uso de la capacidad de generación durante el curtailment.

Black start

Capacidad de energizar el sitio en ausencia de una referencia de tensión.

Backup

El EMS puede gestionar fuentes distribuidas para asegurar que las cargas permanezcan energizadas incluso durante eventos de perturbación en la red.

Vida útil de las baterías

Maximización de la vida útil mediante control inteligente.

Operación critica (confiabilidad N-1)

Para cargas criticas que requieren suministro de al menos dos fuentes, el EMS gestiona y distribuye las cargas entre las fuentes disponibles.

Características Técnicas

Interfaz de Comunicación

CLIENT
Modbus TCP/IP, DNP3, IEC 60870-5-104 (IEC 104), IEC 61850, OPC-UA e OPC-DA

SERVER
Modbus TCP/IP, DNP3, IEC 60870-5-104 (IEC 104), IEC 61850

RENDIMIENTO

Algoritmo de emulación de inercia

RoCoF, control de droop y de frecuencia

Tempo de respuesta: 40ms

Cumplimiento del grid code

INTEGRACIÓN

Integración con el REIVAX EMS BESS Controller

Integración con PCS en modos grid-forming y grid-following

Alineado con los principales estándares de ciberseguridad (IEC 62443, ISO 27001, NERC-CIP)