Análisis del impacto de la digitalización en el proceso de distribución de energía eléctrica en los sistemas eléctricos aislados de las Islas Galápagos

Abstract

Trabajo Fin de Máster en Transformación Digital de Empresas (2022-23). Directores: Dr. D. José Luis Martínez Ramos ; Pedro Javier Zarco Periñán. El estudio titulado "Análisis del impacto de la digitalización en el proceso de distribución de energía eléctrica en los sistemas eléctricos aislados de las Islas Galápagos" tuvo como punto de partida la necesidad de analizar el impacto de la digitalización en la operación de los sistemas eléctricos aislados de estas islas, considerados sistemas frágiles debido a su topología aislada. El objetivo principal del trabajo de fin de master (TFM) fue mejorar la operación y gestión de la infraestructura eléctrica a través de la implementación de tecnologías de digitalización. La metodología de la investigación incluyó un análisis exhaustivo del impacto de tecnologías clave como IoT, 5G, Cloud Computing, Machine Learning, Deep Learning, Big data, Blockchain, Tecnologías de Inspección (UAV, LIDAR), Tecnologías Inmersivas (Realidad Virtual, Realidad Aumentada) y Gemelo Digital en el proceso de distribución de energía eléctrica. Además, se evaluaron los procesos de digitalización implementados y los que faltaban por implementar en la operación de la red eléctrica de las Islas Galápagos. El principal resultado del estudio fue la identificación de la necesidad de implementación de tecnologías de digitalización para subprocesos específicos en la etapa de distribución, como sistemas de telegestión y medidores inteligentes, redes inteligentes, sistemas SCADA, monitoreo y control avanzado, y sistemas integrados de monitoreo y control. Con estos resultados, se aspira a mejorar la eficiencia operativa, la detección y respuesta ante fallos, y la optimización de los recursos disponibles en la infraestructura eléctrica. La primera conclusión del estudio resalta la importancia de la digitalización en la mejora de la operación y gestión de los sistemas eléctricos aislados de las Islas Galápagos. Se destaca que la implementación de tecnologías de digitalización en la distribución de energía eléctrica puede brindar beneficios significativos, como una mayor eficiencia, una mejor calidad del servicio y una mayor resiliencia del sistema eléctrico.

The study titled "Analysis of the impact of digitalization on the distribution process of electrical energy in the isolated electrical systems of the Galapagos Islands" had as its starting point the need to analyze the impact of digitalization on the operation of the isolated electrical systems of these islands, which are considered fragile systems due to their isolated topology. The main objective of the Master's thesis was to improve the operation and management of the electrical infrastructure through the implementation of digitalization technologies. The research methodology included a comprehensive analysis of the impact of key technologies such as IoT, 5G, Cloud Computing, Machine Learning, Deep Learning, Big Data, Blockchain, Inspection Technologies (UAV, LIDAR), Immersive Technologies (Virtual Reality, Augmented Reality), and Digital Twin in the distribution process of electrical energy. In addition, the implemented digitalization processes and those that were yet to be implemented in the operation of the electrical network of the Galapagos Islands were evaluated. The main result of the study was the identification of the need to implement digitalization technologies for specific sub-processes in the distribution stage, such as telematics systems and smart meters, smart grids, SCADA systems, advanced monitoring and control, and integrated monitoring and control systems. With these results, the aim is to improve operational efficiency, fault detection and response, and the optimization of available resources in the electrical infrastructure. The first conclusion of the study highlights the importance of digitalization in improving the operation and management of the isolated electrical systems of the Galapagos Islands. It is emphasized that the implementation of digitalization technologies in the distribution of electrical energy can provide significant benefits, such as increased efficiency, improved service quality, and greater resilience of the electrical system.